根據現行高(gao)合金耐熱鋼國家標(biao)準(zhun)，按其組(zu)織特征可分為奧氏(shi)體(ti)型、鐵素體(ti)型、馬氏(shi)體(ti)型和(he)彌散硬化型四類。按其基本合金體(ti)系(xi)，可分為兩類，即鉻鎳型和(he)高(gao)鉻型。為提高(gao)這些在線亞洲日產一區二區:耐熱鋼的抗氧化(hua)性和(he)熱強鋼性并改善其加工工藝性能，這兩(liang)種基本合金體系(xi)中，還分別加入Ti、Nb、Al、W、V、Mo、B、Si、Mn和(he)Cu等合金元素(su)。
1. 合(he)金(jin)元素對高合(he)金(jin)耐熱(re)鋼力學性能的影響
在鉻(ge)鎳型奧(ao)氏體(ti)耐熱鋼中，鉻(ge)提高(gao)了鋼在氧(yang)化(hua)(hua)環境(jing)中的熱強(qiang)性，其作用是(shi)通過(guo)y固溶體(ti)強(qiang)化(hua)(hua)，但強(qiang)化(hua)(hua)程度低于鉬和釩。鉻(ge)也是(shi)碳(tan)化(hua)(hua)物(wu)形成元素(su)，因碳(tan)化(hua)(hua)鉻(ge)的耐熱性較低，其強(qiang)化(hua)(hua)效果不(bu)明顯。
碳(tan)是(shi)一種強烈的(de)(de)奧氏體形(xing)成(cheng)元素(su)，碳(tan)含(han)量只增加(jia)萬分(fen)之幾就(jiu)可以抵消18-8型奧氏體中鐵素(su)體形(xing)成(cheng)元素(su)的(de)(de)作用。碳(tan)和氮(dan)共同(tong)提高奧氏體鋼的(de)(de)熱(re)強性。氮(dan)的(de)(de)強化作用在于時效過程中形(xing)成(cheng)氮(dan)化物和碳(tan)氮(dan)化合物相(xiang)。
硅(gui)和(he)鋁(lv)能(neng)提(ti)高(gao)奧(ao)氏體(ti)鋼(gang)(gang)的抗氧化(hua)(hua)性。在18-8型(xing)(xing)Cr-Ni鋼(gang)(gang)中，硅(gui)從0.4%提(ti)高(gao)到2.4%,鋼(gang)(gang)在980℃下的抗氧化(hua)(hua)性可提(ti)高(gao)近20倍(bei)，但硅(gui)嚴重惡化(hua)(hua)穩定型(xing)(xing)奧(ao)氏體(ti)鋼(gang)(gang)的焊接(jie)性。鋁(lv)對Cr-Ni型(xing)(xing)奧(ao)氏體(ti)鋼(gang)(gang)熱強(qiang)性的強(qiang)化(hua)(hua)作(zuo)用不大(da)。在彌散硬化(hua)(hua)高(gao)合金鋼(gang)(gang)中，增(zeng)加鋁(lv)含量可提(ti)高(gao)室溫和(he)高(gao)溫強(qiang)度。
鈦(tai)和鈮的(de)行為有(you)較(jiao)大的(de)差別。在鎳含量較(jiao)低的(de)奧氏體鋼中，鈦(tai)與碳(tan)結合(he)成(cheng)穩定(ding)的(de)碳(tan)化物(wu)。加(jia)入少量的(de)鈦(tai)可(ke)提(ti)高鋼的(de)持久(jiu)強度。鈮與碳(tan)形成(cheng)最(zui)難熔的(de)碳(tan)化物(wu)之一(yi)NbC,當(Nb)增加(jia)到0.5%~2.0%時可(ke)提(ti)高奧氏體耐熱鋼的(de)熱強性，同時也改善鋼的(de)持久(jiu)塑性。但(dan)鈮可(ke)能促(cu)使碳(tan)含量較(jiao)低的(de)奧氏體鋼形成(cheng)近縫區液化裂紋和焊縫金屬的(de)熱裂紋。
鉬提(ti)高了(le)(le)奧(ao)氏(shi)(shi)體耐熱(re)鋼的熱(re)強(qiang)性(xing)，其強(qiang)化(hua)作(zuo)(zuo)用在(zai)于穩(wen)定了(le)(le)γ固溶體和晶界的強(qiang)化(hua)。鋁(lv)也(ye)改善了(le)(le)奧(ao)氏(shi)(shi)體鋼的短時塑性(xing)和長時塑性(xing)。對焊接性(xing)產生一定的有利影響。在(zai)彌散(san)硬化(hua)鋼中，鉬作(zuo)(zuo)為彌散(san)強(qiang)化(hua)元素(su)，其作(zuo)(zuo)用最(zui)強(qiang)烈。鉬的不(bu)利作(zuo)(zuo)用是(shi)降低了(le)(le)奧(ao)氏(shi)(shi)體鋼的沖擊韌度。
鎢在(zai)很多方面(mian)相似于鉬。鎢單獨加(jia)入時，只是強(qiang)化了(le)γ固溶(rong)體，不會使鋼(gang)的(de)熱強(qiang)性(xing)明顯提高。不過(guo)它與其他元素共(gong)同加(jia)入奧氏(shi)體鋼(gang)時，可(ke)能(neng)引起固溶(rong)體的(de)彌散硬化。在(zai)這種情況下，鎢提高了(le)鋼(gang)的(de)熱強(qiang)性(xing)，但降低奧氏(shi)體鋼(gang)的(de)韌性(xing)。
在(zai)Cr-Ni型奧氏(shi)體(ti)鋼(gang)中(zhong)，釩(fan)提高熱強性(xing)的(de)(de)作用不大。在(zai)氧化(hua)性(xing)介質中(zhong)，釩(fan)可(ke)能降低鋼(gang)的(de)(de)抗高溫氧化(hua)性(xing)。但在(zai)13%鉻(ge)鋼(gang)中(zhong)，釩(fan)和(he)鉬(mu)、鎢、鈮等元素一樣，可(ke)提高鋼(gang)的(de)(de)熱強性(xing)。
硼以微量成分加入奧氏體鋼時，提高了鋼的熱強性。例如在Cr14Ni18W2Nb型奧氏體鋼中，硼(peng)從0.005%增加到0.015%時，鋼的650℃高溫持久強度從118MPa提高到176MPa.在高合金鉻鎳鋼中，加入銅、鋁、鈦、硼、鈮、氮、磷等元素可促使其產生彌散硬化，從而提高鋼的熱強性。
2. 高合金耐熱(re)鋼(gang)標準化學成分和(he)力學性能
我國和世界主要(yao)工(gong)業國家常用的奧(ao)氏體(ti)(ti)型、鐵素體(ti)(ti)型和馬氏體(ti)(ti)型高合金耐熱鋼的標準(zhun)化學(xue)成分列(lie)于表1-5。這些鋼在供貨狀態下(xia)的力學(xue)性能分別列(lie)于表1-6、表1-7和表1-8。
