Cad é iarann ​​teilgthe atá frithsheasmhach in aghaidh teasa?

Is cineál ábhair iarainn theilgthe é iarann ​​teilgthe atá frithsheasmhach in aghaidh teasa atá deartha go sonrach le haghaidh oibriú fadtéarmach i dtimpeallachtaí ardteochta (de ghnáth os cionn 600 céim C) agus dea-fheidhmíocht a choinneáil. Murab ionann agus gnáth -iarann ​​teilgthe, is féidir leis seasamh in aghaidh go héifeachtach:

Ocsaídiú (scamhadh): In atmaisféar ocsaídiúcháin ardteochta (mar shampla aer), déantar scannán ocsaíde dlúth, cobhsaí agus an-ghreamaitheach (mar SiO ₂, al ₂ o ∝, Cr ₂ o ∝) a fhoirmiú ar an dromchla chun ocsaigin a chosc ó leanúint ar aghaidh go dtí an idirleathadh agus an taobh istigh a chosc.

Fás: Is é seo an laige marfach a bhaineann le gnáth -iarann ​​teilgthe ag teochtaí arda. Le linn téamh agus fuaraithe arís agus arís eile, fachtóirí amhail ocsaídiú inmheánach (insíothlú ocsaigine feadh bileoga graifíte nó teorainneacha gráin), graifitiú (dianscaoileadh stroighne i ngraifít), claochlú céim (ferrite\/claochlú austenite), srl. codanna. Cuireann iarann ​​teilgthe atá frithsheasmhach in aghaidh teasa go mór le feiniméan "fáis" trí rialú cóimhiotail agus microstruchtúir.

An eochair chun meicníocht friotaíochta a théamh
Eilimintí cóimhiotail: Baintear friotaíocht teasa amach go príomha trí ghnéithe amhail sileacain (Si), cróimiam (CR), alúmanam (AL), etc.

Silicon (Si): It is the lowest cost and most widely used heat-resistant element. High silicon cast iron (>5% Si) cruthaíonn sé scannán cosanta SIO ₂ dlúth ar a dhromchla. Is féidir le sileacain an pointe trasdula céime a mhéadú freisin, strus trasdul céim a laghdú, agus an mhaitrís ferrite a chobhsú (tá friotaíocht teasa níos fearr ag ferrite ná pearlite\/stroighne).

Chromium (Cr): forms a very stable Cr ₂ O ∝ protective film with excellent oxidation resistance. Chromium can significantly improve high-temperature strength and hardness, stabilize carbides (but excessive carbides may affect thermal conductivity and thermal shock resistance). High chromium cast iron (>Tá friotaíocht teasa den scoth ag 15% CR).

Alúmanam (AL): Is scannán cosanta dlúth agus láidir é, le friotaíocht ocsaídiúcháin den scoth. Is eilimint láidir ferrite é alúmanam freisin. Tá friotaíocht teasa gan íoc ag iarann ​​teilgthe ard alúmana, ach tá a chuid airíonna réitigh agus próiseála meicniúla bocht.

Nicil (Ni): a úsáidtear den chuid is mó in iarann ​​teilgthe austenitic atá frithsheasmhach in aghaidh teasa (mar shraith Ni Resist) chun neart ardteochta, diana, friotaíocht tuirse teasa, agus friotaíocht creimthe a fheabhsú, agus chun struchtúr ainenitic a chobhsú.

Moirfeolaíocht Graifít: Tá neart agus déine níos airde ag graifít sféarúil (iarann ​​teilgthe nodular) ná graifít flake (iarann ​​teilgthe liath), agus tá graifít scoite amach agus dáilte, ag laghdú na gcainéal le haghaidh ocsaigine chun dul tríd na calóga graifíte agus ag feabhsú a bhfriotaíochta fáis go suntasach. Dá bhrí sin, is mó an t-iarann ​​insínte atá frithsheasmhach in aghaidh teasa ná an t-iarann ​​teilgthe liath atá frithsheasmhach in aghaidh teasa.

Struchtúr Maitrís: Is é Maitrís Ferrite an struchtúr maitrís is coitianta a úsáidtear le haghaidh iarann ​​teilgthe atá frithsheasmhach in aghaidh teasa mar gheall ar a easpa claochlaithe céim (nó teocht claochlaithe ardchéime) le linn téamh agus fuaraithe, athrú toirte beag, agus friotaíocht mhaith fáis. Tá maitrís austenitic cobhsaí ag teochtaí arda agus tá friotaíocht fáis maith agus neart ardteochta aige freisin.

Príomhchineálacha (aicmithe ag eilimintí agus caighdeáin chóimhiotail)
Iarann ​​teilgthe ard-fhrithsheasmhach in aghaidh teas sileacain: mar RTSI5 (≈ 5% Si), RQTSI5 (iarann ​​insínte). Costas íseal, frithocsaídeoir maith agus friotaíocht fáis faoi bhun 900 céim C. a úsáidtear go forleathan.

Silicon Alúmanam Teas iarann ​​teilgthe: mar RQTSI4AL1 (iarann ​​insínte, ≈ 4% Si +1% al). Feabhsaíonn an alúmanam dlús an scannáin chosanta, agus is féidir leis an teocht atá frithsheasmhach in aghaidh teasa céim 950-1050 a bhaint amach C.

Alúmanam Silicon iarann ​​teilgthe teas-resistant: mar rqtai4si4 (iarann ​​insínte, ≈ 4% al +4% si), rtai5si5 (iarann ​​liath). Is féidir leis an teocht atá frithsheasmhach in aghaidh teasa níos mó ná 1100 céim C a bhaint amach, ach tá an fheidhmíocht réitigh agus próiseála lag.

Iarann ​​teilgthe ard-chróimiam-fhrithsheasmhach: mar RQTCR16 (iarann ​​insínte, ≈ 16% CR), RTCR16 (iarann ​​liath). Ag cruthú scannán cosanta Cr ₂ o ∝, tá friotaíocht ocsaídiúcháin den scoth, neart ardteochta ann, agus is féidir leis na teochtaí a sheasamh suas go 900-1100 céim C. Tá friotaíocht dea -chaitheamh ann freisin.

Iarann ​​teilgthe teasa atá bunaithe ar nicil: mar D {-5 s (ni resist d {-5 s, ina bhfuil Ni, Cr, Cu, etc.). Tá neart ardteochta ardteochta ag maitrís Austenitic, agus tá frithsheasmhacht in aghaidh tuirse teasa, agus friotaíocht creimthe, le teocht friotaíochta teasa de níos mó ná 950 céim C. a úsáidtear go coitianta i gcásanna éilitheacha.

Príomhréimsí Iarratais
Úsáidtear iarann ​​teilgthe atá frithsheasmhach in aghaidh teasa go forleathan i gcomhpháirteanna trealaimh thionsclaíoch a dteastaíonn friotaíocht ardteochta uathu, mar shampla:

Foirnéis Teasa agus Foirnéis Cóireála Teasa: Pláta bun foirnéise, barra foirnéise, treoir iarnróid, umar muffle, ciseán ábhair, breogán, feadán radaíochta, fráma doras foirnéise.

Comhpháirteanna coire: gráta, nozzle dóire, codanna malartóra teasa.

Tionscail cheimiceacha agus peitriceimiceacha: Tacaíochtaí píopaí scáineadh, píopaí comhshó, comhpháirteanna comhla ardteochta.

Áit Stroighne: Bord Grate, bord líneála.

Tionscal Déantúsaíochta Gloine: Cannaí, múnlaí.

Loisceoir: Grate, tráidire fuinseoige.

Buntáistí agus míbhuntáistí
Buntáiste:

Friotaíocht ocsaídiúcháin ard-teochta maith agus friotaíocht fáis.

I gcomparáid le cruach atá frithsheasmhach in aghaidh teasa, tá an costas níos ísle.

Feidhmíocht mhaith réitigh, atá in ann codanna a mhonarú le cruthanna casta.

Leibhéal áirithe friotaíochta caithimh agus friotaíocht creimthe (go háirithe do chineálacha cróimiam ard).

Friotaíocht turraing teirmeach mhaith (roinnt cineálacha).

Míbhuntáistí:

Is iondúil go mbíonn an neart, an plasticity, agus an déine ag teocht an tseomra níos ísle ná an neart, cruach atá frithsheasmhach in aghaidh teasa.

Tá droch -réitigh agus airíonna próiseála meicniúla ag roinnt cineálacha cóimhiotail arda, amhail iarann ​​ard -alúmana.

Is iondúil go mbíonn an neart ardteochta (go háirithe neart creep) níos ísle ná an neart ard-ghrád atá frithsheasmhach in aghaidh teasa agus cóimhiotail ardteochta.

déan achoimre ar
Is féidir le hiarann ​​teilgthe atá frithsheasmhach in aghaidh teasa cur in aghaidh ocsaídiúcháin agus "fáis" go héifeachtach in atmaisféir ocsaídiúcháin ardteochta trí ghnéithe cóimhiotalacha sonracha a chur leis (Si, Cr, AL) agus an moirfeolaíocht graifíte (sféarúil) agus struchtúr maitríse a rialú (ferrite nó austenite más féidir). Is rogha ábhartha eacnamaíoch agus iontaofa é chun comhpháirteanna ardteochta a mhonarú, mar shampla foirnéisí tionsclaíocha, coirí, agus trealamh ceimiceach laistigh den raon teochta de 600 céim C go 1100 céim C. De réir teocht oibre sonrach, atmaisféar, coinníollacha struis, agus riachtanais chostais, is féidir le hiarann ​​teilgthe ard-theas, ailiúnú, ailiúum ard, A aleminum, aluminum ard, AT.) A roghnú.