1. 鐵(tie)素體形成元素
鉻、鋁(lv)、硅這些鐵素體形成的(de)元(yuan)素,在高溫下(xia)能促使金屬表面生成致密的(de)氧化(hua)膜,防止(zhi)繼續氧化(hua),是提高鋼(gang)的(de)抗氧化(hua)性(xing)和抗高溫氣體腐蝕(shi)的(de)主要元(yuan)素。但(dan)鋁(lv)和硅含量過高會使室溫塑(su)性(xing)和熱塑(su)性(xing)嚴重惡化(hua)。鉻能顯著提高低(di)合金鋼(gang)的(de)再(zai)結晶(jing)溫度,含量為(wei)2%時,強化(hua)效果最好。
2. 奧氏(shi)體形(xing)成和穩定元素(su)
鎳、錳可以形成和穩定奧氏體。鎳能提高奧氏體鋼的高溫強度和改善抗滲性。錳雖然可以代鎳形成奧氏體,但損害了耐熱鋼的抗氧化性。
3. 擴(kuo)大和穩定奧(ao)氏(shi)體元(yuan)素
釩(fan)、鈦、鈮是(shi)強碳(tan)化物形(xing)成元素,能形(xing)成細小彌散(san)的碳(tan)化物,提高(gao)鋼的高(gao)溫強度。鈦、鈮與碳(tan)結(jie)合還可防止奧氏體鋼在高(gao)溫下或焊后產生晶間腐蝕。
碳(tan)、氮(dan)可(ke)擴大和穩(wen)定奧氏體,從而提高耐熱鋼的高溫強度。鋼中含(han)鉻、錳較多時,可(ke)顯(xian)著(zhu)提高氮(dan)的溶解度,并(bing)可(ke)利(li)用(yong)氮(dan)合(he)金化以代替(ti)價格較貴的鎳。
4. 鋼中微量元素的作用
硼、稀土均為耐熱(re)鋼(gang)(gang)(gang)中的(de)微量元素(su)。硼溶入(ru)固溶體中使晶體點陣發生(sheng)畸變,晶界(jie)上的(de)硼又(you)能(neng)阻止元素(su)擴散和(he)晶界(jie)遷移,從而提(ti)高鋼(gang)(gang)(gang)的(de)高溫強(qiang)度;稀土元素(su)能(neng)顯(xian)著提(ti)高鋼(gang)(gang)(gang)的(de)抗氧化性(xing),改善熱(re)塑性(xing)。
耐熱(re)鋼在高溫(wen)(wen)下(xia)長時間受力必(bi)然要發生(sheng)形變(bian),因而對耐熱(re)材(cai)料(liao)的基本要求之一是在高溫(wen)(wen)下(xia)要有足(zu)夠(gou)(gou)的強度,如持(chi)久強度、疲(pi)勞強度等(deng);另外,由于鋼件表面(mian)和高溫(wen)(wen)空氣、燃氣、蒸汽等(deng)接觸,鋼件就(jiu)可能發生(sheng)氧化或遭受腐蝕(shi),因而就(jiu)要求耐熱(re)材(cai)料(liao)在高溫(wen)(wen)下(xia)必(bi)須要具有足(zu)夠(gou)(gou)的化學穩(wen)定(ding)性(xing)。

