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不锈钢高温合金简介

    不锈钢高温合金是指以铁、镍、铬为主要成分的合金,能在600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料;并具有较高的高温强度,良好的抗氧化和抗腐蚀性能,良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能。高温合金为单一组织,在各种温度下具有良好的组织稳定性和使用可靠性,且高温合金的合金化程度较高,基于上述性能特点,是广泛应用于航空、航天、石油、化工、舰船的一种重要材料。镍和铬在合金中能够起到很好的作用,与某些卓越性能有关:

1)    镍为面心立方体,组织非常稳定,从室温到高温不发生同素异型转变;这对选作基体材料十分重要。众所周知,奥氏体组织比铁素体组织具有一系列的优点;

2)    镍具有高的化学稳定性,在500度以下几乎不发生氧化,常温下也不受温气、水及某些盐类水溶液的作用;

3)    镍具有很大的合金能力,甚至添加十余种合金元素也不出现有害相,这就为改善不锈钢的各种性能提供潜在的可能性,在不锈钢高温合金中,添加Ti和Al等元素提高不锈钢的耐高温性能;

4)    Cr越高,不锈钢的钝化能力越强。因此,高Ni-Cr不锈钢不仅可以抗高温氧化,还可以用在强氧化性水溶液中;

5)    Cr是不锈钢提高抗高温腐蚀性能的最佳元素。这主要是由于Cr2O3氧化膜的形成。Cr2O3氧化膜是高温下唯一的热力学稳定的固相Cr的氧化物。致密的Cr2O3氧化膜可以在高温下防止合金的进一步氧化失效。

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