耐热不锈钢  

奥氏体不锈钢

在奥氏体型钢中，加入了大量的Ni和Mn。特别是Ni大量入钢中后，对提高钢的抗氧化性有好处，他可以减少FeO层的厚度而Mn则对钢的抗氧化性不利。含锰高的钢，氧化膜和钢结合的不够牢固，冷却时氧化膜极容易崩落。另外，W和Mo加入钢中后会使钢的氧化程度降低，特别是在800℃以上时，由于Mo和W的氧化物MoO3和WO3挥发性极大，因此是材料失重剧烈。少量碱土或稀土金属加入钢中，可提高钢的抗氧化性能，特别是在高于1000℃时相当有效。因为在高温下，耐热材料的破坏主要是晶界优先氧化所造成的，而加入少量碱土金属或稀土金属后，晶界优先氧化的现象几乎可以完全消失。

在500℃以上，其他钢种的强度会急剧下降，而奥氏体系列不锈钢却仍具有较高的强度。特别是因为它具有良好的耐氧化性，所以适用于各种高温工况下使用。与06Cr19Ni10（304）相比较，06Cr17Ni12Mo2（316），06Cr18Ni11Nb（347）20Cr25Ni20（310）的高温强度更高。因为奥氏体型不锈钢是面心立方晶格，比体心立体晶格的铁素体系列不锈钢在600℃以上的高温强度显著优越。

奥氏体型不锈钢的蠕变破坏强度（100000）。06Cr17Ni12Mo2（316），06Cr18Ni11Nb（347），06Cr18Ni11Ti（321）表现出优越的高温特性。Mo可将奥氏体的基体进行强化，进一步形成碳化物，提高其高温强度和蠕变断裂强度。Nb，Ti等形成NbC和TiC等强力的碳化物，它们时奥氏体基体上析出，可以提升其高温度和蠕变断裂强度。复合添加Mo，Nb，Ti等的奥氏体不锈钢，其高温特性更优越。

奥氏体型不锈钢的蠕变强度，在600℃附近，06Cr18Ni11Nb（347）的蠕变强度最高，06Cr17Ni12Mo2（316），06Cr18Ni11Ti（321）次之。特别是06Cr18Ni11Nb（347）的蠕变强度要比06Cr19Ni9（304）大约高两倍。到800℃附近时，它们蠕变强度差别就没有了。因此，奥氏体型不锈钢作为锅炉、石油化学工业设备风梳理草料得到广泛应用。耐热钢适应工作范围表

钢的类型      耐热钢分类                  工作温度范围            举例

铁素体型      铁素体-珠光体耐热钢        350~620℃         锅炉用钢，汽轮机用钢

耐热钢       马氏体耐热钢                350~650℃         汽轮机叶片

奥氏体型     固溶强化奥氏体耐热钢          600~650℃         燃气轮机

  耐热钢       碳化物沉淀强化奥氏体耐热钢    600~650℃     喷气发动机涡轮盘材料

           金属间化合物沉淀强化奥氏体耐热钢  600~850℃     喷气发动机涡轮盘叶片

奥氏体型        铁铝锰耐热钢                  800~950℃     炉底板，耐热坩埚等

工业炉用        铬锰氮耐热钢                  800~1100℃    炉底板，耐热坩埚等

耐热钢          铬镍硅耐热钢                   800~1200℃    炉底板，耐热坩埚等

奥氏体型不锈钢中，有高猛的不锈钢。添加锰用以代替一部分镍，作为镍型不锈钢有12Cr17Mn6Ni5（201）或12Cr18Mn9Ni5N（202）。这些材料的蠕变破坏强度，在650~750℃比06Cr19Ni10（304）优越，但其焊接性差，在使用时必须注意。

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