耐熱鑄鋼在高溫下工作,具有較好的抗氧化性,有些鋼既有抗氧化性,還有一定的熱強性。耐熱鑄鋼廣泛應(yīng)用于冶金(冶煉、軋鋼設(shè)備)、電力(鍋爐、汽輪機、燃氣輪機)、石油(煉油裝置)、化合(合成橡膠等)、工業(yè)爐構(gòu)件以及其他工業(yè)部門。

   鑄造耐熱鋼是抗氧鋼和熱強鋼的總稱,其分類方法有兩種。

一、按特性和用途分類

 1. 抗氧化鋼又稱不起皮鋼

   鑄造耐熱鋼是在高溫下有較好的抗氧化性而又有一定強度的鋼種,故稱為抗氧化鑄鋼,多數(shù)用于制造爐用零件和換熱器,如燃氣輪機燃燒室、鍋爐吊掛、加熱爐底板和輥道以及爐管等。

 2. 熱強鋼 

   高溫下具有一定抗氧化能力和較高強度的鋼種稱為熱強鋼。汽輪機、燃氣輪機的轉(zhuǎn)子和葉片、鍋爐過熱器、內(nèi)燃機排氣閥等用鋼均屬此類。

 3. 耐熱合金

    一般是指高溫下工作的鐵鎳基、鎳基和鈷基合金,包括抗氧化合金和熱強合金。主要用來制造汽輪機葉片、輪盤及高強度爐用部件及爐底輥子等。

二、按組織分類

 1. 珠光體耐熱鑄鋼 

   合金元素總量一般不超過5%,在500~600℃有良好的熱強性,工藝性好,比較經(jīng)濟,應(yīng)用廣泛。使用最多的是鉻鉬鋼和鉻鉬釩鋼,如ZG20CrMo、ZG20CrMoV、ZG15Cr1MolV等。由于該類鋼不屬于不銹鋼,本書不作介紹。

 2. 馬氏體類耐熱鑄鋼

   指w(Cr)=9%~13%的鉻鋼,在650℃左右有較好的抗氧化性,600℃以下有較好的熱強性和較大的淬硬傾向。屬于此類鋼的有ZG30Cr7S2、ZG40Cr13Si2、ZG40Cr17Si2和ZG40Cr9Si2 等。

 3. 鐵素體耐熱鑄鋼 

   為了增加抗氧化性而加入相當數(shù)量的鉻、硅、鋁等鐵素體形成元素,使鋼具有單純鐵素體組織。這類鋼的焊接性差,一般都有脆性。典型的鐵素體鑄鋼有ZG40Cr24Si2、ZG40Cr28Si2 和ZGCr29Si2。該類鋼耐蝕性、耐熱性好,但力學性能較差,在載荷較低的條件下使用。

 4. 奧氏體耐熱鑄鋼和合金

   奧氏體耐熱鑄鋼有較高的鎳、錳、氮等奧氏體形成元素,高溫下有較好的熱強性和組織穩(wěn)定性,通常在600℃以上才選用。奧氏體鑄造合金有鐵鎳基、鎳基和鈷基,有良好的熱強性、抗氧化性和組織穩(wěn)定性。

   一般用途的耐熱鑄鋼和耐熱合金的牌號及化學成分見表9-37(摘自 GB/T8492-2002).