工业炉方面各种金属的运用情况

工业炉方面各种金属的运用情况 真空炉www.yejinye.com 镍-铬合金在工业炉真空炉方面广泛地用在电阻元件、渗碳箱、热处理容器、炉底板、输送链、步进梁和换热器上，还用在其他既要耐氧化又要传热快（相对于耐火材料而言）的地方，或者用在需要较高抗拉强度的地方。如果不是因为价格昂贵（相当于钢的15〜20倍，随市价的波动而变化），那么镍-铬合金的使用还要更加广泛。至于镍-铬合金性能方面的各项数据，则从1951年本册第四版出版以来变化很少。19所列是炉子设计中常用的一些合金。 在判断耐热合金强度的好坏时，必须分清快拉强度与蠕变强度的区别。高温的金属都是粘滞性的，这就是说，它们虽然对快速变形有着巨大的抵抗力，但是只要用很小的力（只相当于快拉强度的很小一部分）也能使它们缓慢地然而是持续地发生变形a图189所示是快拉强虔的数据，但在高温时，快拉强度只有供作比较的价值，而更为重要的却是蠕变强度的数据。 所谓蠕变强度，就是指材料在规定的温度下和规定的时间内，其单位延伸率（即伸长部分占原K度的百分比）不超过容许数值时所能承受的最#应力。由此可见，蠕变强度不仅随温度而变化，并且随规定时间内所容许的单位延伸率而变化。蠕变强度方面通用的时间数值是10000小时伸长1%，或100000小时伸长1%。图190表明，在高温时，如容许蠕变速度为100000小时延伸1%，则容许承受的应力极小。但对炉子来说，这样的蠕变程度是几乎觉察不到的。比如，一台炉子每天操作20小时，每年300天，即每年的工时基数为6000，那么，在每100000小时延伸1%的变形速度下，受力件每延伸1%所需的时间将为16年以上。所以，筑炉者为了尽量减省，在计算时所采用的应力都比这一变形速度时的应力大得多。在任何铁合金里，含碳量都会使蠕变强度提高而使韧性降低，从而使高强度合金不能锻造或轧_。因此，轧制的板材、棒材和管材等的蠕变强度都比高碳合金钢铸件低。图190^所示是几种常用的低硬合金钢的蠕变强度。图191〜196的曲线所示则为铸造合金工作应力方面的几个实例。可以看出，这因科镍合金些曲线甩的极限蠕变说力是指10000小时延伸1%时所容许的应力，而推荐使用的设计应力则为极限蠕变应力的一半。许多炉子设计者在辊子之类受交变应力的旋转件方面都采用这些数据，而在其他部件方面则采用极限蠕变应力的三分之一作为设计许用应力。 推荐使用的设计应力是随合金所含碳、镍和铬的百分比而变化的。值得注意的是，这些铸造合金的含碳量最高已达0.5%。其所以值得注意，是因为这种类型的合金在含碳量起过0.12%时就不能轧制或锻造了。在铸成的材料里，各种碳化物会在晶粒边界析出，从而对滑移产生很大的阻力。所以含碳量不得再高于0.5%，再高就会立即使合金在使用时变脆。这些合金，膨胀系数高而导热系数低，因此很容易受温度变化所产生的各种应力的影响。 在形形色色的合金中，应该选甩哪一种最为合适，这对炉子设计者来说，往往是个难题。无疑，最好的办法是把每个典型问题都提请某个足以信赖的耐热合金炼制厂来$助解决。这些厂家都很强调掌握所用合金性能的重要性。不过要记住，为某种情况所选用的合金，在温度更高或炉内气氛更富于侵蚀性的条件下将无法使用。 鉴于合金的情况这样复杂，所以这里有必要对它们的选用作一些提示。当使用含硫的油类或焦炉煤气作燃料时，如果所用的合金要在980°C以上的温度下工作，则其含铬量至少应为24%。在这种情况下，有一种含铬26%而含镍12%的合金极为适用。如果不存在硫的侵蚀，并且将这种合金的含镍量提高到甚至20%，则其强度还能提高。 当硫的侵蚀极其严重而所需承受的应力却相当低的时候，可以采用一种含铬29%而含镍9%的合金。这种合金的使用效果颇为良好，它的强度虽然降低了，但对硫分侵蚀的抵抗力却非常大。 http://www.yejinye.com/news/show-3440.html