珠光體熱強鋼又稱珠光體耐熱鋼。指在正火狀態下，顯微組織由珠光體加鐵素體所組成的一類耐熱鋼。珠光體型熱強鋼的合金元素含量較少，總量不超過5%，使用狀態的顯微組織是由珠光體和鐵素體組成。此類鋼為低、中碳鋼， ω （C)=0.10%~0.40%，是合金結構鋼中的一部分鋼種，常加入少量的合金元素，如鉻、鉬、鎢、釩、鈦、鈮等。這類鋼中合金元素的主要作用是強化鐵素體，防止碳化物的球化、聚集長大乃至石墨化，以保證熱強性，改善Fe2O，氧化膜的穩定性，使其成為可在500-620℃以下工作，性能良好的熱強鋼。
基本介紹
- 中文名：珠光體熱強鋼
- 外文名：pearlitic heat-resistant steel
- 學科：材料工程
- 領域：工程技術
簡介,含量,分類,用途,焊接,
簡介
珠光體熱強鋼又稱珠光體熱強鋼。是指在正火狀態下，顯微組織由珠光體加鐵素體所組成的一類耐熱鋼。
含量
它的合金元素含量少，工藝性能好，廣泛用於600℃以下工作的動力設備和石油設備的構件。
分類
按用途可以分為鍋爐管用鋼、氣包用鋼、緊固件用鋼和轉子用鋼。
用途
典型的鍋爐管用鋼有12CrMo鋼可用於製作溫度下超過510℃的過熱器管子。12CrMoV鋼具有較好的熱強性，能滿足高參數機組鍋礦的設計要求；12MoVWBSiRE鋼是小口徑管子鋼，具有良好的抗氧化性、熱強性和工藝性能氣包用鋼屬於中溫壓力容器用鋼，這類鋼應能在較長時間內在中溫500℃左右)的水蒸飛或其它氣體的較高壓力作用下.不發生過大的永久變形或破斷。常用氣包鋼有12CrMo、12CrMoV等。緊固件用鋼，用於400℃以下的緊固件可用35號、15號碳鋼。25Cr2Mo1V鋼用於做蒸汽溫度540℃的高壓機組螺栓、氣封彈簧片、閥桿等，25Cr2Mo1VNbTiB和20Cr1Mo1VTiB鋼，可用於試汽溫度為480℃的條件下，其有良好綜合機械性能的地方。轉子用鋼有34CrMo鋼可用作480℃以下的氣輪機葉輪和主軸35CrMoV。鋼具有更好的熱強性，通過油淬和回火能獲得良好的機械性能，用做工作溫度500-520℃的中壓氣輪機的葉輪。27Cr2Mo1v鋼用做大型氣輪機高、中壓轉子和葉輪，其工作溫度為535℃， 20Cr3MoWV鋼是這類鋼中熱強性最好的鋼種之一，具有良好的淬透性和加工性能，可用於製作工作。溫度在550℃以下的氣輪機和燃氣輪機整鍛轉子和輪盤等大型鍛件。
焊接
珠光體熱強鋼接頭在焊接過程中，特別是接頭處於熱處理及高溫運行過程中，存在碳的擴散遷移，在低鉻鋼中產生脫碳層，而在相鄰的高鉻鋼一側產生增碳層，在高溫下長時間加熱時，脫碳層母材由於碳元素減少，珠光體組織將變成鐵素體組織而軟化，同時促使脫碳層處的晶粒長大，沿熔合區生成一層粗晶粒的結晶層。
增碳層中的碳除熔入母材料以外，剩餘的碳元素則以鉻的碳化物形態析出而使組織軟化。
焊縫金屬中含鉻量從0.6%增加到5%時，對低碳鋼母材脫碳層寬度的影響最為顯著，而進一步提高鉻含量，則影響減少。當焊縫金屬中含鉻量提高到25% 時，脫碳層寬度顯著減小，同時也減小了焊縫金屬中增碳層的寬度。 珠光體母材中含一定量的碳化物形成元素( 如Cr、Ti、W、V、Nb等) ，能顯著減弱碳的擴散遷移。如果碳的遷移量過大，採用輕微腐蝕就能顯示出來。在顯微鏡下，碳的熱影響區存在白亮低碳帶，而在不鏽鋼焊縫金屬中存在暗色高碳區。
