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毅隆金属:耐热钢和耐热合金的冶炼加工特点

日期:2013-6-5 19:04:39  浏览量:3382
耐热钢和耐热合金中杂质元素对高温下的性能和热加工塑性有极大的影响,多使性能变坏。为了生产出合格的、高质量的高温材料,必须防止这些杂质进入钢和合金中,并把已进入的尽可能地清除或减少其危害。因此,无论从原料管理、冶炼方法上都有它的特殊点。现在把杂质元素的危害及消除途径作简要的介绍。

  不诱钢实际上是耐热钢的一种,有些问题也一井加以讨论。

  一、杂质元素和特殊添加剂对耐热钢和耐热合金高温性能的影晌

  303不锈钢棒在高合金的耐热钢和耐热合金中,杂质元素,特别是低熔点的杂质元素如铅、锑、锡、硫等的危害极为严重。这些元素在钢和合金中含量极微,往往为人们所忽视。这些易熔的杂质元素主要是存在于铸锭的初生树枝状晶的晶界以及形变后钢与合金的晶界。因此与晶界有关的性能(如可锻性、持久强度、持久塑性、脆性、耐激冷激热性等)都受到极大的影响。

  铅、锡、锑等低熔点杂质几乎不溶解在固态钢和合金中,它们存在于晶界。当低熔点的杂质元素在晶界存在时,更降低了晶界原子的扩散激话能,如锡在晶界的扩散激活能仅为锡在晶内扩散激活能的58%,这使晶界强度严重下降,在持久强度上反映得很明显。

  铅、锡、锑使耐热钢和合金的高温冲击韧性强烈下降,如在Cr15Ni60Ti2AI合金中,0.001~0.004%Pb使合金在1050~1150℃范围的冲击韧性下降了85%以上。各种杂质元素对耐热钢和耐热合金高温锻造时塑性的影响见表8-10。对同一种钢和合金,铅的危害最大,锑相比起来影响要小一些,硫的影响更小一些。对不同镍含量的钢和合金,随着镍含量增高,允许杂质元素的极限含量也愈低。处在树枝状晶界上的低熔点杂质含量超过一定量时,在锻造温度进行热变形时,裂纹就容易在树枝状晶界产生并沿着树枝状晶界发展。

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