耐1500高温的钢材种类
合金钢-耐热钢
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工程材料学
六、耐热钢的组织稳定性
晶粒与J两者高温强爆速度管载相)使荷等T( 如E升短高期 高
T>TE 发生沿晶断裂
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T对晶粒强度与晶界强度的影响
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工程材料
二、蠕变
（一）蠕变的概念
金属在一定的温度和应力的作用下，随着时间的增加，缓慢地发生塑性变 形的现象，称为蠕变。 某些低熔点的金属（如铅，锡等）在室温下也会发生蠕变。碳钢当温度超 过350℃，低合金钢当温度超过350-400℃，在应力的长期作用下都有蠕变 现象。 温度越高，应力越大，蠕变的速度也就越快。蠕变的形变量，叫做蠕胀。
• 蠕变现象严重会造成管壁的减薄，甚至会引起爆管，因此，抗蠕变能力 的饿大小（蠕变极限）是衡量耐热钢高温机械性能的一个重要技术指标。
高压锅炉和气轮机设备，可能引起蠕变的零部件很多，例如蒸汽过热器的蛇形管及其 出口联箱，过热蒸汽管道和紧固件等。
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（二）蠕变曲线
工程材料
描述金属蠕变整个形变过程的曲线，叫做蠕变曲线。典型的蠕变曲线如图 5-3所示。
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一、耐热钢的强化原理
工程材料学
提高热强性的途径——合金化+适当的热处理
耐热钢的高温强度主要取决于固溶体的强度、晶界强度和碳化物的强度。钢 中加入合金元素就是为零使这三者强化。
强化基体 强化晶界 弥散强化
1cr18ni9ti耐热钢的牌号
1cr18ni9ti耐热钢的牌号
摘要：
1.1cr18ni9ti 的含义
2.1cr18ni9ti 的用途
3.1cr18ni9ti 对应的国家标准和牌号
4.1cr18ni9ti 的特性
5.1cr18ni9ti 的应用场景
正文：
1cr18ni9ti 是一种耐热钢的牌号，它表示的是不锈钢材料中的一种，其含义为：1 代表碳（千分之一），18 代表铬（%），9 代表镍（%），ti 代表钛元素。
这种材料具有良好的耐腐蚀性和耐热性，因此被广泛应用于制作耐酸容器、设备衬里、抗磁仪表和医疗器械等领域。
1cr18ni9ti 在我国的不锈钢材料牌号中，对应的国家标准为GB24511-2009，该标准中的新牌号为06Cr18Ni11Ti，而在ASTM 美标中，其牌号为S32100 或321。
这种材料在达到800-1500f（427-816c）的高温下，仍然能够保持良好的抗粒间腐蚀能力，因此在高温环境下，如800-1500f（427-816c）的长期作业中，经常使用1cr18ni9ti 或321 不锈钢合金。
1cr18ni9ti 作为一种奥氏体不锈钢，除了具有良好的耐腐蚀性和耐热性之外，还具有较好的抗磁性和抗晶间腐蚀性，这使得它在医疗器械和抗磁仪表等领域有着广泛的应用。
同时，由于其良好的焊接性能和可加工性，也使得它在制造工艺中得到了广泛的应用。
耐热钢性能和耐热腐蚀指标
耐热钢性能和耐腐蚀指标耐热钢基本信息简介耐热钢（heat-resisting steels)在高温条件下，具有抗氧化性和足够的高温强度以及良好的耐热性能的钢称作耐热钢。
类别耐热钢按其性能可分为抗氧化钢和热强钢两类。
抗氧化钢又简称不起皮钢。
热强钢是指在高温下具有良好的抗氧化性能并具有较高的高温强度的钢。
耐热钢按其正火组织可分为奥氏体耐热钢、马氏体耐热钢、铁素体耐热钢及珠光体耐热钢等。
用途耐热钢常用于制造锅炉、汽轮机、动力机械、工业炉和航空、石油化工等工业部门中在高温下工作的零部件。
这些部件除要求高温强度和抗高温氧化腐蚀外，根据用途不同还要求有足够的韧性、良好的可加工性和焊耐热钢分类珠光体钢马氏体钢含铬量一般为7～13%,在650℃以下有较高的高温强度、抗氧化性和耐水汽腐蚀的能力，但焊接性较差。
含铬12%左右的1Cr13、2Cr13,以及在此基础上发展出来的钢号如1Cr11MoV，1Cr12WMoV,2Cr12WMoNbVB等,通常用来制作汽轮机叶片、轮盘、轴、紧固件等。
此外,作为制造内燃机排气阀用的4Cr9Si2,4Cr10Si2Mo 等也属于马氏体耐热钢。
铁素体钢含有较多的铬、铝、硅等元素，形成单相铁素体组织，有良好的抗氧化性和耐高温气体腐蚀的能力,但高温强度较低,室温脆性较大，焊接性较差。
如1Cr13SiAl,1Cr25Si2等。
一般用于制作承受载荷较低而要求有高温抗氧化性的部件。
奥氏体钢含有较多的镍、锰、氮等奥氏体形成元素，在 600℃以上时，有较好的高温强度和组织稳定性，焊接性能良好。
通常用作在 600℃以上工作的热强材料。
典型钢种有1Cr18Ni9Ti, 1Cr23Ni13, 1Cr25Ni20Si2，2Cr20Mn9Ni2Si2N,4Cr14Ni14W2Mo等。
耐热钢生产工艺冶炼耐热钢一般在电弧炉或感应炉中熔炼。
质量要求高的往往采用真空精炼和炉外精炼工艺。
铸造某些高合金耐热钢难以加工变形，生产铸件不仅比轧材合算，而且铸件还有较高的持久强度。
钢材允许使用温度范围对照表
钢材使用温度范围注：1、A3F钢板的使用限制如下：（1）不得用于介质为极度危害、高度危害或易爆的受压元件；（2）使用温度0~250℃；（3）设计压力≤0.6M Pa；（4）容器容积≤10m3；（5）用于主要受压元件（壳体、成型封头），板厚≤12mm；用于法兰、法兰盖等，板厚≤16mm。
2、A3钢板的的使用限制如下：（1）不得用于介质为极度危害、高度危害或液化石油气容器的受压元件；（2）容器容积≤10m3；（3）用于主要受压元件（壳体、成型封头）：使用温度0~350℃；设计压力≤1.0MPa；板厚≤16mm；（4）用于法兰、法兰盖、管板及类似受压元件时：使用温度＞-20~350℃；设计压力≤4.0MPa；P×Di≤2000 ( D为公称直径，mm；P 为设计压力，MPa)。
当使用温度＜0℃（但＞-20℃）且板厚≥30mm时，应检验钢板的常温冲击功（纵向，V形夏比试样，一组三个试样的平均值）不低于27J。
3、16Mn钢板的的使用限制如下：（1）未附加检验或保证钢板常温冲击韧性要求的钢板不得用于压力容器主要受压元件；（2）用于法兰、法兰盖、管板及类似受压元件时使用限制同于A3钢；（3）经检验或复验，保证其常温冲击功（纵向，V形夏比试样，一组三个试样的平均值）不低于27J时，可用作压力容器主要受压元件，其使用限制如下：a、设计温度0~350℃；b、设计压力≤2.5MPa；c、板厚≤30mm。
4、16Mo、INCOLOY800尚无钢板、钢管标准，12CrMo、15CrMo、12Cr2Mo1、1Cr5Mo尚无钢板标准，设计选用可参照国外相应钢材标准。
5、16Mo长期使用温度超过475℃时应考虑石墨化倾向的影响，因此累计使用时间超过4年的受压元件应检查是否产生石墨化。
6、超低碳奥氏体不锈钢长期使用温度超过425℃，将导致碳化铬在晶界析出，而丧失抗晶界腐蚀能力。
7、公称含铬量≥13%的铁素体不锈钢钢板（复合板除外）不得用于设计压力≥0.25MPa，且壁厚＞6mm的压力容器主要受压元件。
耐热钢
耐热钢总论1.耐热钢是指在高温下工作的钢材。
耐热钢的发展与电站、锅炉、燃气轮机、内燃机、航空发动机等各工业部门的技术进步密切相关。
由于各类机器、装置使用的温度和所承受的应力不同，以及所处环境各异，因此所采用的钢材种类也各不相同。
这里所谈的温度是个相对的概念。
最早在锅炉和加热炉中使用的材料是低碳钢，使用的温度一般在200℃左右，压力仅为0.8MPa。
直到现在使用的锅炉用低碳钢，如20g，使用温度也不超过450℃，工作压力不超过6MPa。
随着各类动力装置的使用温度不断提高，工作压力迅速增加，现代耐热钢的使用温度已高达700℃，使用的环境也变得更加复杂与苛刻。
现在，耐热钢的使用温度范围为200～1300℃，工作压力为几兆帕到几十兆帕，工作环境从单纯的氧化气氛，发展到硫化气氛、混合气氛以及熔盐和液金属等更复杂的环境。
为了适应各种工作条件不断发展的要求，耐热钢也在不断地发展。
从最早期的低碳钢、低合金钢，到成分复杂的、多元合金化的高合金耐热钢。
现按珠光体型低合金热强钢、马氏体型热强钢、阀门钢、铁素体型耐热钢、奥氏体型耐热钢、等分别介绍如下。
1）珠光体型低合金热强钢该种钢的代表：12Cr1MoV此种钢组织稳定性较好，当温度高达580℃时仍具有良好的热强性。
2）马氏体型热强钢该种钢的代表：Cr12型马氏体热强钢，有优良的综合力学性能、较好的热强性、耐蚀性及振动衰减性，广泛用于制造汽轮机叶片而形成独特的叶片钢系列，并广泛用作气缸密封环、高温螺栓、转子和锅炉过热器、在热器管、燃气轮机涡轮盘、叶片、压缩机及航空发动机压气机叶片、轮盘、水轮机叶片及宇航导弹部件等。
Cr12型耐热钢的开发与应用已有60多年历史，至少已有300余种牌号。
但其成分的差别不大，都是以Cr12钢为基础在添加钨、钼、钒、镍、铌、硼、氮、钛、钴等元素含量上做些变化。
3）阀门钢阀门钢是耐热钢的一个重要分支，该种钢的代表：21Cr-9Mn-4Ni-N钢（21-4N），与21Cr-12NiN、14Cr-14Ni2W-Mox相比，性能优越较经济，在汽油机排气阀门上迅速得到广泛应用。
耐高温金属材料有哪些
耐高温金属材料有哪些耐高温金属材料是指在高温环境下能够保持良好性能的金属材料，通常用于航空航天、能源、化工等领域。
这些材料能够在高温下保持其强度、硬度和耐腐蚀性能，具有重要的应用价值。
下面将介绍一些常见的耐高温金属材料。
第一种耐高温金属材料是镍基合金。
镍基合金是一种重要的高温结构材料，具有良好的耐腐蚀性能和高温强度，常用于航空发动机、化工设备等领域。
镍基合金具有优异的高温强度和抗氧化性能，能够在高温下保持稳定的性能。
第二种耐高温金属材料是钼合金。
钼合金具有优异的高温强度和热膨胀性能，常用于制造高温零部件和高温工具。
钼合金在高温下能够保持其强度和硬度，具有良好的耐热性能。
第三种耐高温金属材料是钛合金。
钛合金具有良好的耐腐蚀性能和高温强度，常用于航空航天领域。
钛合金具有较低的密度和良好的耐热性能，能够在高温下保持其强度和刚性。
第四种耐高温金属材料是铬合金。
铬合金具有良好的耐高温性能和抗氧化性能，常用于制造高温零部件和高温工具。
铬合金在高温下能够保持其强度和硬度，具有优异的高温稳定性。
第五种耐高温金属材料是钨合金。
钨合金具有极高的熔点和优异的高温强度，常用于制造高温工具和高温零部件。
钨合金在高温下能够保持其硬度和耐热性能，具有良好的高温稳定性。
总的来说，耐高温金属材料包括镍基合金、钼合金、钛合金、铬合金和钨合金等多种材料，它们在高温环境下能够保持良好的性能，具有重要的应用价值。
随着科学技术的不断发展，对耐高温金属材料的需求也在不断增加，相信在未来会有更多新型耐高温金属材料的出现，为各个领域的高温应用提供更好的解决方案。
常用耐热钢的牌号、化学成分、热处理、力学性能及用途
2Cr20Mn9Ni2Si2N
特性和用途同3Crl8Mnl2Si2N，还可用作盐浴坩埚和加热炉管道等
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0Cr19Ni13Mo3
高温具育良好的蠕变强度，作热交换用部件
18
1Cr18Ni9Ti
有良好的耐热性及抗腐蚀性。作加热炉管、燃烧室简体，遭火炉罩
19
0Cr18Ni11Ti
作在400～900℃腐蚀条件下使用的部件，高温用焊接结构部件
作具有较高程度的耐硝酸及有机酸腐蚀的零件、容器和设备
37
1Cr11Ni2W2MoV
38
0Cr17Ni4Cu4Nb
作燃气透平压缩机叶片，燃气透平发动机轮绝缘材料
39
0Cr17Ni7AI
作高温弹簧，膜片、固定器、波纹管
2Cr22Ni11N
以抗氧化为主的汽油及柴油机用排气闽
4
3Cr20Ni11Mo2PB
汽油及柴油机用排气阀,耐热螺栓
5
2Cr23Ni13
承受980℃以下反复加热的抗氧化钢。加热炉部件，重油燃烧器
6
2Cr25Ni20
承受1035℃以下反复加热的抗氧化钢。炉用部件、喷嘴、燃烧室
7
i35
抗潜碳、氮化性大的钢种，1035℃以下反复加热。炉用钢料、石油裂解置
因冷却硬化少，作燃气透平压缩机叶片、退火箱、淬火台架
1Cr17
≤
0.12
≤
0.75
≤
1.00
16.0
18.0
780
850空冷
或缓冷
≥
205
≥
450
≥
22
≥
50
≥
183
作900℃以下耐氧化部件，如散热器、炉用部件、油喷嘴等
特种钢分类
特种钢分类特种钢是一类优质钢材，具有特殊的物理和化学性质，广泛应用于各个领域。
根据其用途和性质的不同，特种钢可以分为几个不同的分类。
1. 不锈钢不锈钢是一种耐腐蚀性能强的特种钢，主要由铁、铬、镍等元素组成。
不锈钢具有抗氧化、抗酸碱腐蚀、高温强度等特点，因此被广泛应用于制造化工设备、航空航天器材、医疗器械等领域。
2. 工具钢工具钢是一种用于制造切削工具、模具和工具的特种钢。
工具钢具有优异的硬度、强度和耐磨性，能够承受高温、高压力和重负荷。
常见的工具钢包括高速钢、冷作模具钢、热作模具钢等。
3. 高速钢高速钢是一种用于制造切削工具的特种钢，具有优异的硬度、耐磨性和热稳定性。
高速钢主要用于制造刀具、刀片、钻头等，广泛应用于机械加工、汽车制造、航空航天等行业。
4. 耐热钢耐热钢是一种能够在高温环境下保持良好力学性能和耐蚀性的特种钢。
耐热钢主要由铬、镍、钼等合金元素组成，能够耐受高温、高压力和氧化侵蚀。
耐热钢广泛应用于石油化工、电力、核能等领域。
5. 弹簧钢弹簧钢是一种用于制造弹簧的特种钢，具有良好的弹性和耐疲劳性能。
弹簧钢主要由碳素、硅、锰等元素组成，能够在长期反复加载下保持弹性。
弹簧钢广泛应用于汽车制造、机械制造等领域。
6. 高强度钢高强度钢是一种具有较高强度和良好塑性的特种钢。
高强度钢主要由碳素、锰、硅等元素组成，能够在承受高压力和冲击负荷时保持稳定性能。
高强度钢广泛应用于桥梁、建筑、汽车制造等领域。
7. 超合金超合金是一种具有优异耐热性能和高强度的特种钢。
超合金主要由镍、钼、钛等合金元素组成，能够在极端温度和恶劣环境下保持稳定性能。
超合金广泛应用于航空航天、航空发动机、核能等领域。
特种钢的分类还有很多，如耐蚀钢、电工钢、冷变形钢等，每种特种钢都具有特定的用途和性能。
随着科技的发展和工业的进步，特种钢在各个领域的应用也在不断扩大。
不同种类的特种钢在材料的选择、加工工艺和使用方式上都有所差异，因此在实际应用中需要根据具体需求选择适合的特种钢材料。
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耐1500高温的钢材种类
耐1500高温的钢材种类
随着工业化的发展，高温环境下的工业应用需求不断增加。
因此，耐高温材料的研发与应用变得尤为重要。
在高温环境下，钢材是最常用且普遍的材料之一。
然而，并非所有钢材都能够在高温条件下保持其性能和结构稳定。
所幸，有一些钢材种类经过特殊处理或合金添加，能够耐受高温1500摄氏度以上的
恶劣条件。
本文将介绍一些耐1500高温的钢材种类。
1. 304H高温不锈钢：这种钢材是在304不锈钢的基础上
进行特殊处理制作而成的。
304H高温不锈钢在高温环境下保
持良好的耐蚀性和耐热性，可以用于制造高温炉具、热交换器和其他高温设备。
2. 321H不锈钢：321H不锈钢是在321不锈钢的基础上经
过特殊处理。
这种钢材具有优异的耐高温性能，能够在1500
摄氏度以上的高温环境下保持良好的耐蚀性和力学性能。
因此，321H不锈钢广泛应用于高温设备和炉具制造。
3. GH2132高温合金钢：该钢材是一种镍基高温合金钢，
具有极佳的高温性能和耐蚀性。
GH2132高温合金钢能够在1500摄氏度以上的高温环境下保持稳定的力学性能和结构稳
定性，可用于航空航天、石油化工和电力行业。
4. GH4169高温合金钢：这是一种镍基高温合金钢，具有
优异的热稳定性和耐腐蚀性能。
GH4169高温合金钢应用广泛，可用于高温炉具、化工设备和航空发动机等领域。
5. GH3030高温合金钢：GH3030高温合金钢具有良好的高温强度和耐蠕变性能，适用于高温环境下的长时间使用。
该钢材常用于炼油、化工和电力等行业。
6. 310S高温不锈钢：310S高温不锈钢是在310不锈钢的基础上进行合金添加而成的。
这种钢材具有较高的耐高温性能和耐腐蚀性，适用于炉具、高温容器和热处理设备等高温环境下的使用。
7. 601高温合金钢：601高温合金钢在高温环境下具有优
异的力学性能和耐蠕变性能。
它被广泛应用于化工、航空航天和电力等领域。
需要注意的是，耐1500高温的钢材种类仅为部分常用的
种类，市场上还存在许多其他高温钢材供选择。
钢材的选择应根据具体应用环境和要求进行评估和筛选。
总结起来，耐1500高温的钢材种类涵盖了不锈钢和高温
合金钢，它们经过特殊处理或合金添加以提高其耐高温性能。
这些钢材能够在1500摄氏度以上的高温环境下保持稳定的力
学性能和结构稳定性，具有广泛的工业应用前景。
在今后的科学研究和工程设计中，耐高温钢材的研发和应用将继续受到广泛关注。