Халуунд тэсвэртэй ган цутгамал ба тэдгээрийн дулааны боловсруулалт

Халуунд тэсвэртэй ган цутгамал нь халуунд тэсвэртэй хайлшин гангаар түүхий эд болгон цутгасан эд анги юм. Өндөр температурын нөхцөлд исэлдэлтийн эсэргүүцэлтэй, хангалттай өндөр температурт тэсвэртэй, сайн халуунд тэсвэртэй ганг халуунд тэсвэртэй ган гэж нэрлэдэг. Халуунд тэсвэртэй ган нь исэлдэлтэнд тэсвэртэй ган, халуунд тэсвэртэй ган гэсэн хоёр төрөлд хуваагдана. Исэлдэлтийн эсрэг ганг мөн арьсгүй ган гэж нэрлэдэг. Халуун бат бөх ган гэдэг нь өндөр температурт исэлдэлтийн эсэргүүцэл сайтай, өндөр температурт тэсвэртэй ган юм. Ижил химийн найрлагатай тохиолдолд цутгамал төлөв нь цувисан төлөвөөс өндөр дулааны бат бэхтэй байдаг. Цутгамал халуунд тэсвэртэй ган эд анги нь халуунд тэсвэртэй гангийн салбарт ихээхэн хувийг эзэлдэг.

Зарим өндөр хайлштай халуунд тэсвэртэй ган нь боловсруулах, хэв гажилтанд хүндрэлтэй байдаг. Цутгамал үйлдвэрлэх нь цувисан бүтээгдэхүүнээс илүү хэмнэлттэй төдийгүй цутгамал нь тэсвэрлэх чадвар өндөртэй байдаг. Тиймээс халуунд тэсвэртэй цутгамал ган нь халуунд тэсвэртэй гангийн нэлээд хувийг эзэлдэг. Элс цутгахаас гадна гөлгөр гадаргуутай, нарийн хэмжээс бүхий бүтээгдэхүүнийг авахын тулд нарийн цутгах техникийг ашиглаж болно. Синтетик аммиак ба этиленийг хагалах зориулалттай өндөр температурт зуухны хоолойд төвөөс зугтах цутгах аргыг ихэвчлэн ашигладаг.

Хэвийн төлөвт байгаа металлографийн бүтцийн дагуу халуунд тэсвэртэй цутгамал ган нь перлит халуунд тэсвэртэй ган, мартенсит халуунд тэсвэртэй ган, феррит халуунд тэсвэртэй ган, аустенитийн халуунд тэсвэртэй ган гэсэн дөрвөн ангилалд хуваагдана.

 

1. Сувдан халуунд тэсвэртэй цутгамал ган

Перлитийн халуунд тэсвэртэй цутгамал гангийн хайлшийн элементүүд нь гол төлөв хром, молибден бөгөөд нийт хэмжээ нь ерөнхийдөө 5% -иас хэтрэхгүй байна. Түүний бүтэц нь перлит, ферритээс гадна бейниттэй байдаг. Энэ төрлийн ган нь 500-600 ℃ температурт өндөр температурт сайн тэсвэрлэх чадвартай, процессын гүйцэтгэлтэй байдаг. Эдгээр нь зуухны ган хоолой, уурын турбины сэнс, ротор, бэхэлгээ, өндөр даралтын сав, дамжуулах хоолой гэх мэт 600℃-аас доош халуунд тэсвэртэй эд ангиудыг хийхэд өргөн хэрэглэгддэг. Ердийн зэрэг нь: 16Mo, 15CrMo, 12Cr1MoV, 12CrVCr2MoW, 12Cr20Mo, , 25Cr2Mo1V, 20Cr3MoWV гэх мэт.

Перлитийн халуунд тэсвэртэй ган цутгамалын дулааны боловсруулалтыг ихэвчлэн өндөр температурын нөхцөлд тогтвортой бүтэц, сайн иж бүрэн механик шинж чанар, шаардлагатай бат бөх чанарыг олж авахын тулд хэвийн болгох буюу бөхөөх, зөөлрүүлнэ.

 

2. Мартенсит халуунд тэсвэртэй цутгамал ган

Мартенситийн халуунд тэсвэртэй цутгамал гангийн хромын агууламж ерөнхийдөө 7-13% байдаг. Энэ нь 650 ℃-аас доош өндөр температурт тэсвэртэй, исэлдэлтийн эсэргүүцэлтэй, усны уурын зэврэлтэнд тэсвэртэй боловч гагнах чадвар муутай. 12% орчим хром агуулсан 1Cr13, 2Cr13, үүн дээр үндэслэн боловсруулсан гангийн агуулга болох 1Cr11MoV, 1Cr12WMoV, 2Cr12WMoNbVB болон бусад хайлшийг ихэвчлэн уурын турбины ир, диск, босоо ам, нэмэлт бэхэлгээ, S29 гэх мэтийг хийхэд ашигладаг. 4Cr10Si2Mo гэх мэт дотоод шаталтат хөдөлгүүрийн яндангийн хавхлагыг үйлдвэрлэхэд ашигладаг нь мөн мартенсит халуунд тэсвэртэй ган юм.

Мартенситын халуунд тэсвэртэй ган цутгамалд зориулсан нийтлэг дулааны боловсруулалтын процесс нь хэвийн болгох + хатууруулах явдал юм.

 

3. Феррит халуунд тэсвэртэй цутгамал ган

Феррит халуунд тэсвэртэй цутгамал ган нь илүү их хром, хөнгөн цагаан, цахиур болон бусад элементүүдийг агуулдаг бөгөөд нэг фазын феррит бүтцийг бүрдүүлдэг бөгөөд энэ нь исэлдэлтийн эсэргүүцэл сайтай, хийн өндөр температурт зэврэлтэнд тэсвэртэй боловч өндөр температурын бат бөх чанар нь өрөөний температурт бага байдаг. илүү их, гагнах чадвар муу байна. 1Cr13SiAl, 1Cr25Si2 гэх мэт. Ферритийн халуунд тэсвэртэй цутгамал ган нь ихэвчлэн ачаалал багатай, өндөр температурт исэлдэлтийн эсэргүүцэл шаарддаг эд ангиудыг хийхэд ашиглагддаг.

Халуунд тэсвэртэй ган цутгамал ферритийн дулааны боловсруулалт нь стрессийг арилгахын тулд дулааны боловсруулалт, дараа нь хурдан хөргөх (400-500 ℃ хэврэг бүсийг хурдан нэвтрүүлэхийн тулд) ашигладаг.

 

4. Аустенитик халуунд тэсвэртэй цутгамал ган

Аустенитийн халуунд тэсвэртэй цутгамал ган нь 600°С-ээс дээш температурт никель, манган, азот гэх мэт аустенит үүсгэгч элементүүдийг илүү ихээр агуулдаг бөгөөд өндөр температурт бат бөх, бүтцийн тогтвортой байдал сайтай, гагнуурын гүйцэтгэл сайн байдаг. Ихэвчлэн 600 ° C-аас дээш температурт ажилладаг халуунд тэсвэртэй материал болгон ашигладаг. Ердийн агуулга нь 1Cr18Ni9Ti (321), 1Cr23Ni13 (309), 0Cr25Ni20 (310S), 1Cr25Ni20Si2 (314), 2Cr20Mn9Ni2Si2N, 4CrW14Ni, гэх мэт.

Хүйтэн хэв гажилтыг олж авахын тулд аустенитийн исэлдэлтийн эсрэг ганыг өндөр температурт уусмалын дулааны боловсруулалтаар боловсруулж болно. Аустенитийн халуун бат бөх ганг эхлээд өндөр температурт уусмалаар боловсруулж, дараа нь хөгшрөлтийн боловсруулалтыг ашиглалтын температураас 60-100 ℃ өндөрт хийж бүтцийг тогтворжуулж, матрицыг бэхжүүлэхийн тулд хоёрдугаар үе шатыг тунадасжуулна.

 

Халуунд тэсвэртэй ган цутгамал материалын хэрэглээ

Халуунд тэсвэртэй ган нь ихэвчлэн бойлер, уурын турбин, цахилгаан машин, аж үйлдвэрийн зуух, нисэх онгоц, нефть химийн үйлдвэр зэрэг өндөр температурт ажилладаг эд анги, эд анги үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг. Эдгээр хэсгүүд нь өндөр температурт тэсвэртэй, өндөр температурт исэлдэлт, зэврэлтэнд тэсвэртэй байхаас гадна хангалттай хатуулаг, сайн ажиллах, гагнах чадвар, янз бүрийн хэрэглээний дагуу бүтцийн тодорхой тогтвортой байдлыг шаарддаг.

 

Халуунд тэсвэртэй хайлшин гангийн зарим зэрэглэл ба тэдгээрийн хэрэглээ
Ган зэрэг	Ажиллах боломжтой температур ба хэрэглээ
00Cr12	Исэлдэлтийн эсрэг температур 600 ~ 700 ℃, өндөр температур, өндөр даралтын хавхлагын их бие, шарагч болгон ашигладаг
0Cr13Al	Холбогдох температурын хүрээ 700 ~ 800 ℃, хийн турбин компрессор ир
1Cr17	900℃-аас доош температурт исэлдэлтийн эсрэг, өндөр температурт эд анги, зуухны хушуу болгон ашигладаг
1Cr12	600~700℃ температурын хязгаарт исэлдэлтийн эсэргүүцэл ба өндөр температурын бат бэхийг уурын турбины ир, цорго, зуухны шатаагч хавхлагын өндөр температурт ашигладаг.
1Cr13	Исэлдэлтийн эсэргүүцлийн температур нь 700 ~ 800 ℃ бөгөөд хэрэглээ нь 1Cr12 гантай адил юм.
0Cr18Ni9，1Cr18Ni9Ti	870℃-аас доош исэлдэлтийн эсрэг температур, зуухны халаалтын гадаргуугийн хоолой, халаалтын зуухны эд анги, дулаан солилцуур, муфель зуух, хөрвүүлэгч, цорго болгон ашиглаж болно.
0Cr18Ni10Ti, 0Cr18Ni11Nb	Энэ нь 400~900℃ температурт өндөр температурт зэврэлт, исэлдэлтэнд тэсвэртэй бөгөөд ажлын температур 850℃-аас доош хоолойн холбох хэрэгсэлд ашиглаж болно.
0Cr23Ni13	980 ℃ хүртэл исэлдэлтийн эсрэг температур, шатаагч галын хоолой, уурын турбины ир, халаалтын зуухны их бие, метан хувиргах төхөөрөмж, өндөр температурт ялгах төхөөрөмж зэрэгт ашигладаг.
0Cr25Ni20	Зуухны эд ангиудыг халаахад ашигладаг 1035 ℃ хүртэл исэлдэлтийн эсрэг температур; 950℃-аас доош ажлын температуртай хий дамжуулах системийн хэсгүүд
0Cr17Ni12Mo2, 0Cr19Ni13Mo2	Исэлдэлтийн эсрэг температур 870 ℃-аас багагүй, ажлын температур 600 ~ 750 ℃, химийн үйлдвэр, газрын тос боловсруулах зориулалттай дулаан солилцооны хоолой, зуухны холбох хэрэгсэл.
0Cr17Ni7Al	550℃-аас доош ажлын температуртай өндөр температурт даацын хэсгүүд