SCH12耐热铸钢
SCH12耐热铸钢的优点[4]
供铸造用的高合金耐热钢牌号。在化学成分相同的情况下，铸态比轧态具有较高的热强性。铸造工艺简单，成本较低，且解决了高合金钢难以变形加工的问题，所以铸造材在耐热钢领域中占有较大的比重。20世纪80～90年代，由于石油化工、冶金机械、建材工业的迅猛发展推动了中国耐热铸钢的发展，最有代表性的是大型合成氨转化炉管及乙烯裂解炉管采用了大量的高合金奥氏体耐热钢，采用离心铸管及普通铸造技术制成。
中国代表牌号为40Cr25Ni20(美国HK40)、4Cr25Ni35(美国HP)、4Cr25Ni35Nb(美国HP+Nb)、4Cr25Ni35WNb(美国HP+w+Nb)、5Cr25Ni35Co015W5(美国Supe rtherm)。大型冶金厂连续加热炉和热处理炉中的炉底辊和辐射管亦采用了大量的高合金耐热铸钢。中国典型牌号有5Cr28Ni48W5(HV．NA22-H)、4Cr25Ni35Mo、4Cr25Ni20、4Cr25Nil3(HH)、4Cr22Ni10和3Cr24Ni7SiNRE。在建材、机械工业窑炉及热处理炉中使用的耐热钢还有3Cr24Ni7SiN(RE)、2Cr20Mn9Ni2Si2N、3Crl8Mn12Si2N等节镍耐热铸钢。
上述材料使用温度较高达1000～1200℃，个别为1250℃，有的还承受较高的应力，并且多在渗碳气氛、燃气条件下工作，石油化工方面要求材料使用寿命达6～10年。要求材料在使用温度下有较高的持久强度，良好的抗渗碳性、抗氧化性及长时间使用后的组织稳定性。所以在铬镍含量较高的基础上还加入了钨、钼、铌、钴等强化元素以满足使用要求。
在高温下具有较高的强度和良好的化学稳定性的合金钢。它包括抗氧化钢（或称高温不起皮钢）和热强钢两类。抗氧化钢一般要求较好的化学稳定性，但承受的载荷较低。热强钢则要求较高的高温强度和相应的抗氧化性。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接性，以及一定的组织稳定性。此外，还发展出一些新的低铬镍抗氧化钢种。
作用
铬、铝、硅 这些铁素体形成的元素，在高温下能促使金属表面生成致密的氧化膜，防止继续氧化，是提高钢的抗氧化性和抗高温气体腐蚀的主要元素。但铝和硅含量过高会使室温塑性和热塑性严重恶化。铬能显著提高低合金钢的再结晶温度,含量为2%时，强化效果最好。
镍、锰 可以形成和稳定奥氏体。镍能提高奥氏体钢的高温强度和改善抗渗碳性。锰虽然可以代镍形成奥氏体，但损害了耐热钢的抗氧化性。
钒、钛、铌 是强碳化物形成元素，能形成细小弥散的碳化物，提高钢的高温强度。钛、铌与碳结合还可防止奥氏体钢在高温下或焊后产生晶间腐蚀。
碳、氮 可扩大和稳定奥氏体，从而提高耐热钢的高温强度。钢中含铬、锰较多时，可显著提高氮的溶解度，并可利用氮合金化以代替价格较贵的镍。
硼、稀土均为耐热钢中的微量元素。硼溶入固溶体中使晶体点阵发生畸变，晶界上的硼又能阻止元素扩散和晶界迁移，从而提高钢的高温强度；稀土元素能显著提高钢的抗氧化性，改善热塑性
[1] ①铸造碳钢。以碳为主要合金元素并含有少量其他元素的铸钢。含碳小于0.2%的为铸造低碳钢，含碳0.2%～0.5%的为铸造中碳钢，含碳大于0.5%的为铸造高碳钢。随着含碳量的增加，铸造碳钢的强度增大，硬度提高。铸造碳钢具有较高的强度、塑性和韧性，成本较低，在重型机械中用于制造承受大负荷的零件，如轧钢机机架、水压机底座等；在铁路车辆上用于制造受力大又承受冲击的零件如摇枕、侧架、车轮和车钩等。 ②铸造低合金钢。含有锰 、铬、铜等合金元素的铸钢。合金元素总量一般小于5%，具有较大的冲击韧性，并能通过热处理获得更好的机械性能。铸造低合金钢比碳钢具有较优的使用性能，能减小零件质量，提高使用寿命。铸钢是以铁、碳为主要元素的合金，碳含量0-2%。铸钢又分为铸造碳钢、铸造低合金钢和铸造特种钢3类。
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（321）, 1Cr23Ni13（309）, 0Cr25Ni20 （310S），1Cr25Ni20Si2（314），2Cr20Mn9Ni2Si2N,4Cr14Ni14W2Mo等。
