บทนำและการประยุกต์ใช้วัสดุ SCH12

SCH12 เป็นเหล็กหล่อทนความร้อนออสเทนนิติก-ภายใต้มาตรฐานอุตสาหกรรมของญี่ปุ่น โดยปฏิบัติตามมาตรฐาน JIS G 5122 เหล็กทนความร้อน-และการหล่อโลหะผสมทนความร้อน-เป็นหลัก และยังรวมอยู่ในมาตรฐาน CNS G 3093 ของจีนด้วย เนื่องจากเป็นเหล็กหล่อทนความร้อนนิกเกิล-นิกเกิล-สูง จึงเป็นวัสดุทั่วไปสำหรับการหล่ออุปกรณ์อุตสาหกรรมที่มีอุณหภูมิสูง- เนื่องจากมีคุณสมบัติทางกลที่อุณหภูมิสูง{-ดีเยี่ยม มีความเสถียรทางความร้อน และต้านทานการกัดกร่อนในระดับหนึ่ง และเทียบเท่ากับเกรดสแตนเลส SUS302B

I. คุณสมบัติวัสดุหลักของ SCH12
1. องค์ประกอบทางเคมี (เศษส่วนมวล, %)
มีส่วนประกอบของโครเมียม-ที่เป็นนิกเกิลคอมโพสิทระบบโลหะผสม ite ที่มีการเติมโมลิบดีนัม (สูงสุด 0.5%) ตามความจำเป็นเพื่อควบคุมความต้านทานความร้อนและคุณสมบัติทางกลได้อย่างแม่นยำ ช่วงองค์ประกอบเฉพาะมีดังนี้:

2. คุณสมบัติทางกลที่สำคัญ (เมื่อ-หล่อ)

มีสมบัติทางกลที่ดีเยี่ยม ตรงตามข้อกำหนด-การรับน้ำหนักของแบริ่งภายใต้-สภาพการทำงานที่อุณหภูมิสูงโดยไม่มีการลดทอนของพลาสติกอย่างมีนัยสำคัญ:

ความแข็งแรงของผลผลิต: มากกว่าหรือเท่ากับ 235 N/mm² (MPa)

ความต้านแรงดึง: มากกว่าหรือเท่ากับ 490 N/mm² (MPa)

การยืดตัว: มากกว่าหรือเท่ากับ 23%

ความแข็งของบริเนล: ประมาณ 123 HB (หลังการให้ความร้อน)

3. คุณสมบัติต้านทานทางกายภาพและความร้อน-ของแกนกลาง

ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน: 16.2×10⁻⁶/ องศาที่ 0-100 องศา , 20.2×10⁻⁶/ องศา ที่ 0-650 องศา โดยมีลักษณะการขยายตัวทางความร้อนที่เหมาะสำหรับสภาพการทำงานแบบวงจรที่อุณหภูมิสูง

ทนความร้อน-: สามารถทำงาน-มีเสถียรภาพในระยะยาวที่อุณหภูมิสูงกว่า 650 องศา ใช้ได้กับอุปกรณ์อุตสาหกรรมที่มีอุณหภูมิปานกลางและสูง-

โครงสร้างทางโลหะวิทยา: เมทริกซ์ออสเทนนิติกที่มีความต้านทานความล้าจากความร้อนได้ดี ไม่เสี่ยงต่อการแตกร้าวเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างกะทันหัน

คุณสมบัติอื่นๆ: ไม่ใช่-แม่เหล็ก หล่อได้ดีเยี่ยม และสามารถหล่อเป็นส่วนประกอบที่มีรูปร่างซับซ้อน-ได้

4. ความต้านทานการกัดกร่อน

ด้วยการใช้ปริมาณโครเมียมสูง 18%-23% ฟิล์ม Cr₂O₃ ออกไซด์ที่มีความหนาแน่นจึงก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวได้ง่าย ให้ความต้านทานที่ดีต่อตัวกลางอัลคาไลน์และสภาพแวดล้อมการกัดกร่อนแบบออกซิเดชั่นอ่อนและสามารถทนต่อการกัดเซาะโดยตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนอ่อนในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรม อย่างไรก็ตาม ความต้านทานการกัดกร่อนจะลดลงในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนรุนแรง เช่น กรดแก่และเกลือคลอไรด์สูง

ครั้งที่สอง สถานการณ์การใช้งานทั่วไปของ SCH12

เนื่องจากเป็นเหล็กหล่อทนความร้อน- SCH12 จึงเหมาะสำหรับการหล่ออุปกรณ์อุตสาหกรรมที่อยู่ด้านล่างเป็นหลักอุณหภูมิปานกลางและสูง- สภาวะการหมุนเวียนด้วยความร้อนที่รับภาระทางกลบางอย่างโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับส่วนประกอบที่ซับซ้อนที่เกิดจากการหล่อ ฟิลด์แอปพลิเคชันทั่วไปมีดังนี้:

1. สาขาเครื่องจักรกำลัง

เป็นหนึ่งในวัสดุหลักสำหรับใบพัดกังหันไอน้ำปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมการทำงานของส่วนอุณหภูมิสูง-ของกังหันไอน้ำ และสามารถทนทานต่อการกำจัดสิ่งสกปรกของไอน้ำที่อุณหภูมิสูง- การหมุนเวียนด้วยความร้อน และแรงเหวี่ยงเชิงกล ความต้านทานต่อความล้าและอายุการใช้งานสามารถปรับปรุงได้อีกผ่านกระบวนการหล่อที่เหมาะสมที่สุด นอกจากนี้ยังใช้สำหรับส่วนประกอบหล่ออุณหภูมิปานกลางและสูง-ของกังหันก๊าซและเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

2. สนามหม้อไอน้ำและภาชนะรับความดัน

ก็สามารถทำเป็นการหล่อที่อุณหภูมิสูง-สำหรับหม้อไอน้ำอุตสาหกรรมและหม้อต้มไฟฟ้าแบบใช้แรงดัน เช่น ส่วนรองรับเตาภายใน แผ่นรองทนความร้อน- การหล่อแบบเชื่อมต่อ ฯลฯ ปรับให้เข้ากับอุณหภูมิการทำงานที่สูงกว่า 300 องศา วงจรแรงดัน และสภาพแวดล้อมคุณภาพน้ำที่เป็นด่างในหม้อไอน้ำ (เข้ากันได้สูงกับสภาพการทำงานของฉนวนหม้อต้มน้ำไฟฟ้าแรงดันที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้) ตรงตามข้อกำหนดการต้านทานความร้อน การปิดผนึก และภาระทางกล-ของอุปกรณ์

3. สาขาอุปกรณ์โลหะและการรักษาความร้อน

มันใช้สำหรับการหล่อตัวเตา อุปกรณ์รองรับความร้อน- ตะกร้า/ถาดวัสดุของเตาหลอมโลหะและเตาบำบัดความร้อน ซึ่งสามารถทนต่อการแผ่รังสีความร้อนที่อุณหภูมิสูง-และการหมุนเวียนความร้อนในเตาเผา และต้านทานการกัดเซาะโดยบรรยากาศที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเล็กน้อยในเตาเผา ทำให้มั่นใจได้ถึง-การทำงานของอุปกรณ์ที่มั่นคงในระยะยาว

4. อุปกรณ์อุณหภูมิสูงทางอุตสาหกรรมทั่วไป-

มันใช้ได้กับการหล่อปั๊มและวาล์วอุณหภูมิปานกลางและสูง การหล่อแบบท่อลมร้อน -ส่วนประกอบทนความร้อนของอุปกรณ์ทำให้แห้งในอุตสาหกรรมเคมีและวัสดุก่อสร้าง เหมาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนโครงสร้างที่ซับซ้อนซึ่งต้องมีการหล่อขึ้นรูปและมีข้อกำหนดด้านความแข็งแกร่งที่อุณหภูมิสูงและเสถียรภาพทางความร้อน-

ที่สาม ข้อดีหลักและประเด็นสำคัญในการใช้งานของวัสดุ

1. ข้อดีหลัก

ทนความร้อนได้ดีเยี่ยม: เมทริกซ์ออสเตนิติกรวมกับโลหะผสมโครเมียม-สูงส่งผลให้ความแข็งแรงลดลงช้าที่อุณหภูมิสูงและต้านทานความล้าจากความร้อนได้ดี เหมาะสำหรับสภาพการทำงานแบบวงจรที่อุณหภูมิสูง-ในระยะยาว

ความสามารถในการหล่อที่เหนือกว่า: สามารถหล่อเป็นส่วนประกอบที่มีรูปทรงซับซ้อน-โดยไม่ต้องผ่านการประมวลผลที่ซับซ้อน ซึ่งช่วยลดต้นทุนการผลิตและการผลิต

คุณสมบัติทางกลที่ครอบคลุมดี: มีทั้งความแข็งแรงและความเป็นพลาสติกสูง สามารถตอบสนองความต้องการรับน้ำหนักทางกลในขณะที่ทนต่ออุณหภูมิสูง และไม่เสี่ยงต่อการแตกหัก

ความต้านทานการกัดกร่อนบางอย่าง: ทนต่อสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างและออกซิเดชันอ่อน ปรับให้เข้ากับข้อกำหนดการกัดกร่อนของสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง-ทางอุตสาหกรรมส่วนใหญ่

2. ประเด็นสำคัญในการสมัคร

วัสดุนี้คือเหล็กหล่อส่วนใหญ่ใช้สำหรับส่วนประกอบแบบหล่อ ไม่ใช่สำหรับโปรไฟล์แบบรีด เช่น แผ่นและแท่ง

ความต้านทานต่อการกัดกร่อนที่รุนแรง (กรดแก่ เกลือสูง ออกซิเดชันอย่างแรง) โดยทั่วไป สำหรับสภาพการทำงานดังกล่าว ควรใช้-สารเคลือบป้องกันการกัดกร่อน หรือควรเปลี่ยนวัสดุโลหะผสมเกรดที่สูงกว่า-

แม้ว่าความต้านทานต่อออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูง-จะดีเยี่ยม แต่ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงเป็นพิเศษ- ที่สูงกว่า 900 องศา สถานะของฟิล์มออกไซด์ที่พื้นผิวจำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบเป็นประจำเพื่อป้องกันความเสียหายของเมทริกซ์

หลังจากการหล่อแล้ว คุณสมบัติทางกลที่อุณหภูมิสูง-และความคงตัวทางความร้อนของมันจะสามารถปรับให้เหมาะสมเพิ่มเติมได้ผ่านกระบวนการบำบัดความร้อน เช่น การบำบัดด้วยสารละลายและการบำบัดความชรา