马氏体耐热钢发表评论(0)编辑词条

马氏体耐热钢
基体为马氏体组织的耐热钢。其铬含量一般为7％～13％还在钢中加入钼、钨、钒、铌、钛、氮、硼等合金元素，使钢的热强性能明显提高。在650℃以下有较高的高温强度、抗氧化性及耐水汽腐蚀性能，但焊接性较差。由于这类钢有良好的综合力学性能，较好的热强性、耐蚀性及振动衰减性能。与奥氏体耐热钢相比，导热性好，膨胀系数小，广泛用作汽轮机、燃汽轮机叶片，高压锅炉管、汽车进排气阀等材料。
(1)Cr9Mo及其改良型。Cr9Mo钢为美国ASTM标准中的T9钢，用于石油化工的加热炉管及锅炉管等，我国一些引进设备中亦采用了这个牌号。T9钢的改良型T9钢是由美国研制的，在T9的基础上降低碳含量，添加微量铌、钒合金化，并对含氮量进行控制，属于低碳马氏体钢。与T9相比，热强性明显提高，改善了焊接性能和热疲劳性能，可用于600～650℃代替奥氏体钢作为大型锅炉的过热器、再热器材料，世界发达国家多已列标并大量使用，我国正在试制生产中。此钢采用炉外精炼硫、磷含量较低，合金元素含量控制严格，1050℃正火760℃回火热处理可获得满意的性能。
(2)4Cr9Si2、4Crl0Si2Mo。这两个牌号属于典型的马氏体气阀钢。内燃机进排气阀在高温下工作，并承受燃气高温腐蚀、冲刷及气阀本身与阀座的摩擦与磨损。因此气阀材料必须具备在最高工作温度下有足够的热强性，抗高温腐蚀性和抗氧化性，耐磨性及冲击韧性。4Cr9Si2在800℃以下有良好的抗氧化性，低于650℃有较高的热强性，主要用作内燃机进气阀和6501C以下的排气阀；也可用于800rC以下的抗氧化构件，例如料盘，炉内吊挂等。4Crl0Si2Mo由于适当提高了铬含量并加入了钼，抗氧化及热强性能有所提高，与4Cr9Si2用途基本相同，但工作温度可提高50℃。冶金产品以热轧，冷拉线材较多。钢经1040℃油淬750℃回火后使用。
(3)12％cr型钢。这类钢是马氏体耐热钢中最大的家族，广泛用于制造汽轮机叶片而形成了独特的叶片钢系列。除作为汽轮机叶片外，还用作汽缸密封环、高温螺栓、转子及锅炉过热器及再热器管等；燃汽轮机涡轮盘、叶片，压缩机及航空发动机压气机叶片、轮盘以及宇航导弹部件等。中国主要牌号有lcrl3、2Cr。13、1CrllMoV、1Crl2WMoV、2Cr12MoVNbN、1Crl2Mo、2Crl2NiMoWV及OCr-17Ni4Cu4Nb，后三个钢号是20世纪80年代引进的用于30／60万千瓦火力发电机组的叶片钢。上述这些钢种基本上满足了中国汽轮机及其他叶片钢发展的需要。
由于叶片钢在高速旋转条件下工作，钢材中不允许有发纹、裂纹存在。钢中δ一铁素体量要严格控制，成分和组织要求均匀。因此钢质纯度要求较高，冶炼一般采用电炉加电渣(或真空)工艺，钢的热加工及热处理工艺必须严格控制，以保证成分和组织的均匀性；锻造轧制后必须及时退火防止马氏体相变引起的开裂。