耐热钢的发展_钢铁百科

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耐热钢的发展

耐热钢的发展与动力工业的迅猛发展息息相关。在蒸汽轮机和锅炉开始发展的年代’由于工作参数低，低碳钢已基本能满足要求。20世纪初，随着锅炉和蒸汽轮机工作参数的不断提高，研制出了珠光体型低合金钼钢、铬钼钢、铬钼钒钢。碳钢的工作温度一般在450—480℃以下，而含钼0.5%的钢的研制成功使其工作温度提高到500℃左右，并且在450—480℃温度范围内的持久强度比碳钢高1.5—2倍。低合金铬钼钢和铬钼钒钢的持久强度远比碳钢和钼钢高，工作温度为500~550℃。现在，多元复合合金化的低合金耐热钢的研制成功，又把锅炉和蒸汽轮机的工作温度提高到600~620℃。

多年来，冶金和电力行业一直致力于新型耐热钢的研究开发，特别是铬含量为g%~120-/0（质量分数）的高铬耐热钢的发展。该系列耐热钢是典型的马氏体钢，以其突出的强韧性、抗蠕变性能，以及良好的抗高温氧化和抗腐蚀性能而备受关注，并成为热电厂中主要设备用材的主选或更新换代材料。新材料除了蠕变强度、强韧性、断裂韧性和低周拉疲劳能力等得到提高以外，焊接等工艺性能也得到了显的改善。

就目前世界各国发展情况看，锅炉和管道用钢的发展可以分为两个方向，一是铁素体耐热钢的发展；另一是奥氏体耐热钢的发展。所谓珠光体、贝氏体、马氏体耐热钢，按国际惯例统称为铁素体耐热钢。奥氏体耐热钢的许用温度更高，但其线膨胀系数大，对温度变化敏感，容易因热应力引发疲劳开裂，制造大型的奥氏体钢构件目前仍是个难题。此外，由于使用了大量昂贵的镍元素，其成本也较高。与之相比，铁素体耐热钢具有两方面的优势：(1)成本低；(2)线膨胀系数小，因此对热应力疲劳不敏感，使用风险降低。铁素体耐热钢有着良好的前期研究基础，其发展可分为两条主线：(1)逐渐提高主要耐热合金元素Cr的成分，从2.25 Cr提高到12Cr; (2)通过添加v、Nb、Mo、W、Co等合金元素，使钢在600℃保温lOh后的蠕变断裂强度由35MPa逐步提高到60MPa、lOOMPa、140MPa、180MPa。

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更新时间：2016-04-14 16:23:54

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编辑者：lusz#1
修改日期：2016-04-14 16:23:54
词条信息：耐热钢的发展

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