Introduktion og anvendelser af SCH12-materiale

SCH12 er et austenitisk varme-bestandigt støbestål under japanske industristandarder, der primært overholder JIS G 5122 Heat-Resistant Steel and Heat{4}}Resistant Alloy Støbegods og også inkluderet i Kinas CNS G 3093 standard. Som et højkrom-nikkelvarme-støbestål er det et almindeligt materiale til støbninger af industrielt udstyr til høj-temperatur på grund af dets fremragende høje-temperaturmekaniske egenskaber, termiske stabilitet og visse korrosionsbestandighed, og det svarer til rustfrit stålkvalitet SUS302B.

I. Kernematerialeegenskaber for SCH12
1. Kemisk sammensætning (massefraktion, %)
Den har en kerne af krom-nikkelite legeringssystem, med molybdæn (max 0,5%) tilsat efter behov for præcist at regulere varmebestandighed og mekaniske egenskaber. Det specifikke sammensætningsområde er som følger:

2. Mekaniske nøgleegenskaber (som-støbt)

Den udviser fremragende mekaniske egenskaber og opfylder kravene til -belastning under arbejdsforhold med høje-temperaturer uden væsentlig plastisk dæmpning:

Udbyttestyrke: Større end eller lig med 235 N/mm² (MPa)

Trækstyrke: Større end eller lig med 490 N/mm² (MPa)

Forlængelse: Større end eller lig med 23 %

Brinell hårdhed: Cirka 123 HB (efter varmebehandling)

3. Kernefysiske og varmebestandige-egenskaber

Termisk udvidelseskoefficient: 16,2×10⁻⁶/grad ved 0-100 grader, 20,2×10⁻⁶/grad ved 0-650 grader, med termiske ekspansionskarakteristika egnet til højtemperaturcykliske arbejdsforhold;

Varme-modstandsdygtig temperatur: I stand til-langtidsstabil drift ved temperaturer over 650 grader, anvendelig til industrielt udstyr med mellem- og-høj temperatur;

Metallografisk struktur: Austenitisk matrix med god termisk træthedsmodstand, ikke tilbøjelig til at revne på grund af pludselige temperaturændringer;

Andre egenskaber: Ikke-magnetisk, fremragende støbeevne og kan støbes til komplekse-formede komponenter.

4. Korrosionsbestandighed

Baseret på et højt chromindhold på 18%-23% dannes der let en tæt Cr₂O₃-oxidfilm på overfladen, hvilket giver god modstandsdygtighed over foralkaliske medier og milde oxidative korrosionsmiljøer, og kan modstå erosion fra svage korrosive medier i industrielle miljøer. Dens korrosionsbestandighed vil dog falde i stærkt korrosive miljøer såsom stærke syrer og høje kloridsalte.

II. Typiske anvendelsesscenarier for SCH12

Som et varme-bestandigt støbestål er SCH12 hovedsageligt velegnet til støbninger af industrielt udstyr undermedium og høj-temperatur, termiske cyklusforhold, der bærer visse mekaniske belastninger, især for komplekse komponenter dannet ved støbning. Dens typiske anvendelsesfelter er som følger:

1. Power Machinery Field

Det er et af kernematerialerne tildampturbine vinger, der tilpasser sig dampturbinernes høje-temperatursektionsarbejdsmiljø og kan modstå udrensning af høj-temperaturdamp, termisk cykling og mekanisk centrifugalkraft. Dens udmattelsesbestandighed og levetid kan forbedres yderligere gennem optimerede støbeprocesser. Det bruges også til mellem- og højtemperaturstøbte komponenter i gasturbiner og generatorer-.

2. Kedel- og trykbeholderfelt

Det kan laves omhøje-temperaturstøbningertil industrikedler og trykelektriske kedler, såsom interne ovnstøtter, varme-bestandige foringer, forbindelsesstøbegods osv. Den er tilpasset arbejdstemperaturen over 300 grader, trykcyklus og alkalisk vandkvalitetsmiljø i kedler (meget kompatibel med arbejdsbetingelserne for tryk-elektriske kedlers isolatorer, der opfylder de tidligere nævnte krav{} og varmemodstandsevne,{}, der opfylder de tidligere nævnte{} varmebestandighedskrav, forsegling3}. af udstyret.

3. Området for metallurgisk og varmebehandlingsudstyr

Det bruges tilovnlegemestøbning, varme-bestandige understøtninger, materialekurve/bakkeraf metallurgiske ovne og varmebehandlingsovne, som kan modstå høj-temperatur termisk stråling og termisk cyklus i ovnen og modstå erosion af mild korrosiv atmosfære i ovnen, hvilket sikrer en langtids-stabil drift af udstyret.

4. Generelt industrielt-højtemperaturudstyr

Det gælder formedium og høj-temperaturpumpe- og ventilstøbegods, varmluftrørledningsstøbegods, varme-bestandige komponenter i tørreudstyri den kemiske industri og byggematerialeindustrien, især velegnet til komplekse strukturelle dele, der kræver støbeformning og har krav til høj-temperaturstyrke og termisk stabilitet.

III. Kernefordele og anvendelsesnøglepunkter for materialet

1. Kernefordele

Fremragende varmebestandighed: Den austenitiske matrix kombineret med høj chrom-nikkellegering resulterer i langsom styrkedæmpning ved høje temperaturer og god termisk udmattelsesbestandighed, velegnet til langvarige-høje-temperaturcykliske arbejdsforhold;

Overlegen støbeevne: Kan støbes til komplekse-formede komponenter uden kompliceret efterfølgende forarbejdning, hvilket reducerer produktions- og fremstillingsomkostninger;

Gode ​​omfattende mekaniske egenskaber: Det har både høj styrke og plasticitet, kan opfylde mekaniske belastningskrav, mens det modstår høje temperaturer, og er ikke tilbøjeligt til at bryde;

Visse korrosionsbestandighed: Modstandsdygtig over for alkaliske og milde oxidative miljøer, tilpasser sig korrosionskravene i de fleste industrielle høje-temperaturmiljøer.

2. Ansøgningsnøglepunkter

Dette materiale erstøbt stål, hovedsagelig brugt til støbte komponenter, ikke til valsede profiler såsom plader og stænger;

Dens modstand mod stærk korrosion (stærk syre, højt saltindhold, stærk oxidation) er generel. Til sådanne arbejdsforhold bør anti-korrosionsbelægninger anvendes, eller legeringsmaterialer af højere-kvalitet bør udskiftes;

Selvom dens høje-temperatur-oxidationsmodstand er fremragende, skal tilstanden af ​​overfladeoxidfilmen i miljøer med ultra-høje temperaturer over 900 grader inspiceres regelmæssigt for at forhindre matrixskader;

Efter støbning kan dens høje-temperaturmekaniske egenskaber og termiske stabilitet optimeres yderligere gennem varmebehandlingsprocesser såsom opløsningsbehandling og ældningsbehandling.