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耐熱合金定義簡(jiǎn)介
耐熱合金合金又稱高溫合金,它對(duì)于在高溫條件下的工業(yè)部門和應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域有著嚴(yán)重的含義。
一般說(shuō),金屬材料的熔點(diǎn)越高,其可運(yùn)用的溫度極限越高。這是由于跟著溫度的升高,金屬材料的機(jī)械性能顯著下降,氧化腐蝕的趨勢(shì)相應(yīng)增大,因而,一般的金屬材料都只能在500℃~600℃下長(zhǎng)期作業(yè)。能在高于700℃的高溫下作業(yè)的金屬通稱耐熱合金?!澳蜔帷笔侵钙湓诟邷叵履鼙3肿銐驈?qiáng)度和杰出的抗氧化性。
進(jìn)步鋼鐵抗氧化性的途徑有兩條:一是在鋼中參加Cr、Si、Al等合金元素,或許在鋼的外表進(jìn)行Cr、Si、Al合金化處理。它們?cè)谘趸詺夥罩锌珊芸焐梢粚蛹?xì)密的氧化膜,并牢固地附在鋼的外表,然后有效地阻撓氧化的繼續(xù)進(jìn)行。二是用各種辦法在鋼鐵外表構(gòu)成高熔點(diǎn)的氧化物、碳化物、氮化物等耐高溫涂層。
進(jìn)步鋼鐵高溫強(qiáng)度的辦法很多,從結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的化學(xué)觀念看,大致有兩種主要辦法:
一是增加鋼中原子間在高溫下的結(jié)合力。研討指出,金屬中結(jié)合力,即金屬鍵強(qiáng)度巨細(xì),主要與原子中未成對(duì)的電子數(shù)有關(guān)。從周期表中看,ⅥB元素金屬鍵在同一周期內(nèi)較強(qiáng)。因而,在鋼中參加Cr、Mo、W等原子的效果較佳。
二是參加能構(gòu)成各種碳化物或金屬間化合物的元素,以使鋼基體強(qiáng)化。由若干過(guò)渡金屬與碳原子生成的碳化物歸于空隙化合物,它們?cè)诮饘冁I的基礎(chǔ)上,又增加了共價(jià)鍵的成分,因而硬度極大,熔點(diǎn)很高。例如,參加W、Mo、V、Nb可生成WC、W2C、MoC、Mo2C、VC、NbC等碳化物,然后增加了鋼鐵的高溫強(qiáng)度。
利用合金辦法,除鐵基耐熱合金外,還可制得鎳基、鉬基、鈮基和鎢基耐熱合金,它們?cè)诟邷叵戮哂薪艹龅臋C(jī)械性能和化學(xué)穩(wěn)定性。其間鎳基合金是較優(yōu)的超耐熱金屬材料,組織中基體是Ni?Cr?Co的固溶體和Ni3Al金屬化合物,經(jīng)處理后,其運(yùn)用溫度可達(dá)1000℃~1100℃。