Isıya dayanıklı çelik dökümler, hammadde olarak ısıya dayanıklı alaşımlı çelikten dökülen parçalardır. Yüksek sıcaklık koşullarında oksidasyon direnci, yeterli yüksek sıcaklık dayanımı ve ısı direnci iyi olan çeliğe ısıya dayanıklı çelik denir. Isıya dayanıklı çelik, özelliklerine göre oksidasyona dayanıklı çelik ve ısıya dayanıklı çelik olmak üzere iki türe ayrılabilir. Anti-oksidasyon çeliğine aynı zamanda kaplanmamış çelik de denir. Sıcak mukavemetli çelik, yüksek sıcaklıklarda iyi oksidasyon direncine ve yüksek sıcaklık dayanımına sahip olan çeliği ifade eder. Aynı kimyasal bileşim durumunda, dökülmüş durum, haddelenmiş duruma göre daha yüksek termal dayanıma sahiptir. Dökme ısıya dayanıklı çelik parçalar, ısıya dayanıklı çelik alanında büyük bir paya sahiptir.
Bazı yüksek alaşımlı ısıya dayanıklı çeliklerin işlenmesi ve deforme edilmesi zordur. Dökümlerin üretimi haddelenmiş ürünlere göre daha uygun maliyetli olmasının yanı sıra dökümlerin dayanıklılık mukavemeti de daha yüksektir. Bu nedenle ısıya dayanıklı dökme çelik, ısıya dayanıklı çeliğin önemli bir kısmını kaplar. Pürüzsüz yüzeylere ve hassas ölçülere sahip ürünler elde etmek için kum dökümün yanı sıra hassas döküm teknikleri de kullanılabilmektedir. Santrifüj döküm genellikle sentetik amonyak ve etilenin parçalanması için yüksek sıcaklıktaki fırın tüplerinde kullanılır.
Normalleştirilmiş durumdaki metalografik yapıya göre, ısıya dayanıklı çelik döküm dört kategoriye ayrılabilir: perlit ısıya dayanıklı çelik, martensitik ısıya dayanıklı çelik, ferritik ısıya dayanıklı çelik ve östenitik ısıya dayanıklı çelik.
1. Perlitik Isıya Dayanıklı Dökme Çelik
Perlit ısıya dayanıklı dökme çeliğin alaşım elementleri esas olarak krom ve molibdendir ve toplam miktar genellikle %5'i geçmez. Yapısında perlit ve ferritin yanı sıra beynit de bulunmaktadır. Bu tür çelikler, 500-600 ° C'de iyi bir yüksek sıcaklık dayanımına ve proses performansına sahiptir. Kazan çelik boruları, buhar türbini pervaneleri, rotorlar, bağlantı elemanları, yüksek basınçlı kaplar, boru hatları vb. gibi 600°C'nin altındaki ısıya dayanıklı parçaları yapmak için yaygın olarak kullanılırlar. Tipik kaliteler şunlardır: 16Mo, 15CrMo, 12Cr1MoV, 12Cr2MoWVTiB, 10Cr2Mo1 , 25Cr2Mo1V, 20Cr3MoWV, vb.
Perlit ısıya dayanıklı çelik dökümlerin ısıl işlemi, yüksek sıcaklık koşulları altında stabil bir yapı, iyi kapsamlı mekanik özellikler ve gerekli mukavemeti elde etmek için esas olarak normalleştirilir veya söndürülür ve temperlenir.
2. Martensitik Isıya Dayanıklı Dökme Çelik
Martensitik ısıya dayanıklı dökme çeliğin krom içeriği genellikle %7-13'tür. 650°C'nin altında yüksek sıcaklık dayanımı, oksidasyon direnci ve su buharı korozyon direnci daha yüksektir, ancak kaynaklanabilirliği zayıftır. Yaklaşık %12 krom içeren 1Cr13, 2Cr13 ve bu temelde geliştirilen 1Cr11MoV, 1Cr12WMoV, 2Cr12WMoNbVB gibi çelik kaliteleri ve diğer alaşımlar genellikle buhar türbini kanatları, diskleri, milleri, bağlantı elemanları vb. yapımında kullanılır. Ayrıca 4Cr9Si2, 4Cr10Si2Mo, vb. egzoz imalatında kullanılır içten yanmalı motorların valfleri de martensitik ısıya dayanıklı çeliklerdir.
Martensitik ısıya dayanıklı çelik dökümler için yaygın ısıl işlem prosesi normalizasyon + temperlemedir.
3. Ferritik Isıya Dayanıklı Dökme Çelik
Ferritik ısıya dayanıklı dökme çelik, daha fazla krom, alüminyum, silikon ve diğer elementler içerir, tek fazlı bir ferrit yapısı oluşturur, iyi oksidasyon direncine ve yüksek sıcaklıkta gaz korozyon direncine sahiptir, ancak oda sıcaklığında yüksek sıcaklık mukavemetleri düşüktür. daha büyüktür ve kaynaklanabilirlik zayıftır. 1Cr13SiAl, 1Cr25Si2 vb. gibi. Ferritik ısıya dayanıklı dökme çelik genellikle düşük yük taşıyan ve yüksek sıcaklıkta oksidasyon direnci gerektiren parçaların yapımında kullanılır.
Ferritik ısıya dayanıklı çelik dökümlerin ısıl işleminde genellikle gerilimi azaltmak için tavlama ve ardından hızlı soğutma (400-500 ° C'lik kırılgan bölgeden hızlı bir şekilde geçmek için) uygulanır.
4. Östenitik Isıya Dayanıklı Çelik Döküm
Östenitik ısıya dayanıklı dökme çelik, 600°C'nin üzerindeki sıcaklıklarda nikel, manganez, nitrojen vb. gibi daha fazla östenit oluşturucu element içerir, iyi yüksek sıcaklık dayanımına ve yapısal stabiliteye ve iyi kaynak performansına sahiptir. Genellikle 600°C'nin üzerinde çalışan ısıya dayanıklı malzeme olarak kullanılır. Tipik kaliteler 1Cr18Ni9Ti (321), 1Cr23Ni13 (309), 0Cr25Ni20 (310S), 1Cr25Ni20Si2 (314), 2Cr20Mn9Ni2Si2N, 4Cr14Ni14W2Mo, vb.'dir.
Östenitik anti-oksidasyon çeliği, iyi soğuk deformasyon elde etmek için yüksek sıcaklıkta çözelti ısıl işlemiyle işlenebilir. Östenitik sıcak mukavemetli çelik ilk önce yüksek sıcaklıkta çözelti işlemine tabi tutulur ve daha sonra yapıyı stabilize etmek ve matrisi güçlendirmek için ikinci fazı çökeltmek için kullanım sıcaklığından 60-100 ° C daha yüksek bir sıcaklıkta yaşlandırma işlemi gerçekleştirilir.
Isıya Dayanıklı Çelik Dökümlerin Kullanım Alanları
Isıya dayanıklı çelik genellikle kazanlar, buhar türbinleri, enerji makineleri, endüstriyel fırınlar, havacılık ve petrokimya endüstrileri gibi endüstriyel sektörlerde yüksek sıcaklıklarda çalışan parça ve bileşenlerin üretiminde kullanılır. Yüksek sıcaklık mukavemeti ve yüksek sıcaklıkta oksidasyon ve korozyon direncine ek olarak, bu parçalar aynı zamanda yeterli tokluk, iyi işlenebilirlik ve kaynaklanabilirlik ve farklı kullanımlara göre belirli bir derecede yapısal stabilite gerektirir.
Bazı Isıya Dayanıklı Alaşımlı Çelik Sınıfları ve Uygulamaları | |
| Çelik Sınıfı | Çalışılabilir Sıcaklık ve Uygulamalar |
| 00Cr12 | Anti-oksidasyon sıcaklığı 600 ~ 700 ° C, yüksek sıcaklık, yüksek basınç valfi gövdesi, brülör olarak kullanılır |
| 0Cr13Al | Uygulanabilir sıcaklık aralığı 700~800°C, gaz türbini kompresör kanadı |
| 1Cr17 | Fırınlar için yüksek sıcaklık parçaları ve nozüller olarak kullanılan, 900 ° C'nin altındaki sıcaklıklarda oksidasyon önleyici |
| 1Cr12 | Oksidasyon direnci ve 600 ~ 700 ° C sıcaklık aralığında yüksek yüksek sıcaklık dayanımı ve buhar türbini kanatlarının, nozüllerin ve kazan brülör valflerinin yüksek sıcaklık parçaları için kullanılır. |
| 1Cr13 | Oksidasyon direnci sıcaklığı 700~800°C'dir ve kullanımı 1Cr12 çeliğiyle aynıdır. |
| 0Cr18Ni9，1Cr18Ni9Ti | Anti-oksidasyon sıcaklığı 870°C'nin altında, kazan ısıtma yüzey borusu, ısıtma fırını parçaları, ısı eşanjörü, mufla fırını, dönüştürücü, nozul olarak kullanılabilir |
| 0Cr18Ni10Ti, 0Cr18Ni11Nb | 400~900°C sıcaklık aralığında yüksek sıcaklık korozyonuna ve oksidasyona karşı dayanıklıdır ve çalışma sıcaklığı 850°C'nin altında olan boru bağlantı parçaları için kullanılabilir. |
| 0Cr23Ni13 | Brülör yangın borusu, buhar türbini bıçağı, ısıtma fırını gövdesi, metan dönüşüm cihazı, yüksek sıcaklık ayırma cihazı için kullanılan 980 ″'ye kadar oksidasyon önleyici sıcaklık |
| 0Cr25Ni20 | Fırın parçalarının ısıtılması için kullanılan 1035 ° C'ye kadar oksidasyon önleyici sıcaklık; Çalışma sıcaklığı 950°C'nin altında olan gaz iletim sistemi parçaları |
| 0Cr17Ni12Mo2, 0Cr19Ni13Mo2 | Anti-oksidasyon sıcaklığı 870°C'den düşük değildir, çalışma sıcaklığı 600~750°C'dir, kimya endüstrisi ve petrol rafinerisi için ısı eşanjör boruları ve fırın bağlantı parçalarıdır. |
| 0Cr17Ni7Al | Çalışma sıcaklığı 550°C'nin altında olan yüksek sıcaklık yük taşıyan parçalar |
Gönderim zamanı: 10 Eylül 2021