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机械结构用精密管的抗氧化性

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机械结构用精密管的抗氧化性

Al虽然是增强机械结构用精密管抗氧化性能的主要元素,但Al也能导致机械结构用精密管的強度下降、脆性增大。Si也增大机械结构用精密管的脆性。当钢中Al的质量分数超过8%和Si的质量分数达到3%~4%后,则机械结构用精密管的室温塑性和柔韧性急剧下降,使冷变形加工困难。因此,生产中不采用单独加入Cr,Al,Si的方法,而是采用Cr,Al,Si三种元素综合加入的方法。

碳对机械结构用精密管的抗氧化性不利,因为碳和铬很容易产生铬的碳化物,降低基材中铬的含量,从而造成晶间腐蚀,因此机械结构用精密管中碳的质量分数一般把控在0.1%~0.2%。当机械结构用精密管中加入少量的镧系稀土元素时,被氧化膜和基材相互间的结合力会提升,有助于抗氧化性的增强。

除去在机械加工用精密钢管中加入合金元素方法外,目前还采用渗金属的方法(如渗Cr、渗Al或渗Si),以增强机械结构用精密管的抗氧化性能。

热稳定钢机械结构用精密管

热稳定钢(又称为抗氧化性钢)普遍用作工业锅炉中的结构件,如炉底板、马弗罐、辐射管等。这类用处的热稳定钢有铁素体(F)型热稳定钢和奥氏体(A)型热稳定钢两种。

F型热稳定钢机械结构用精密管是在F不锈钢机械结构用精密管的基础性上开展抗氧化性合金化而产生的钢种,有着单相F基材,表层非常容易得到持续的保护性被氧化膜。依据运用溫度,可分成Cr13型钢、Cr18型钢和Cr25型钢等。F型热稳定钢和F不锈钢机械结构用精密管一样,因为没有相变,因此晶体较粗壮、柔韧性较低,但抗氧化性很强。

A型热稳定钢是在A型不锈钢机械加工用精密管的基础性上进一步经Si,Al抗氧化性合金化而产生的钢种。A型热稳定钢比F型热稳定钢有着更强的使用性能和热强性。但这类机械用精密钢管消耗大量的Cr,Ni资源,故从二十世纪50年代起,分析了Fe-Al-Mn系和Cr-Mn-N系热稳定钢,并已获得了相应的突破。

Fe-Al-Mn系热稳定钢在冶炼铸造中需最大限度地降低参杂物,严格把控浇铸溫度,避免Al被氧化。铸造件在冷凝的过程中,因线收缩较大,还易于产生裂纹,故对铸造件构造横截面突然变化应对其进行恰当的把控。Cr-Mn-N系热稳定钢在高溫下面有较高的长久強度,故除去做铸造件外,还可以用来制作锻件。

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