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文档简介

1、第11章 高温下工作的零件的选材及防护,11.1 材料蠕变（creep）,11.3 高温氧化及抗氧化材料,11.2 抗蠕变选材,高温下两个显著现象： 强度下降材料发生蠕变；高温氧化。 11.1 材料蠕变（creep） 材料类型与开始蠕变温度 金 属：TR（0.30.4）Tm(K)； 陶 瓷：TR（0.40.5）Tm(K)； 高分子：室温。,11.2 抗蠕变与选材 (1)珠光体耐热钢：15CrMo、12Cr1MoV，工作温度350 500，锅炉管道等。 (2)马氏体耐热钢：2Cr13、Cr11MoV、4Cr9Si2，550 650。气轮机叶片、阀门等。 (3)奥氏体耐热钢：1Cr18Ni9Ti，

2、650750，610 下长 期工作的过热气管等。 (4)高 温 合 金：镍基、钴基、钼基高温合金，900 1050，涡轮盘等。 (5)工 程 陶 瓷：高温结构陶瓷SiC、Si3N4，1000, 陶瓷发动机（燃烧消耗减少30%，热效率提高50%）。,11.3 高温氧化及抗氧化材料 11.3.1 材料氧化过程（oxidation ） 特 征： 材料是否发生高温氧化取决于表面氧化膜的性质（稳定性、致密程度等）与比容（涉及能否完全覆盖表面以及开裂倾向等）。 钢铁氧化倾向： 碳钢易氧化（表面生成疏松多孔FeO，易剥落），加Cr(WCr13%)、Si(WSi5%)和Al（ WAl5%）等合金化后，靠致密、

3、牢固的高熔点氧化膜（Cr2O3、SiO2 和 Al2O3）而抗氧化。,11.3.2 抗氧化金属材料 (1)铁素体抗氧化钢： 1Cr13Si3（900）、1Cr18Si2（1050）和1Cr25Si2 （1150），受力不大炉用构件，如炉罩、热交换器。 (2)奥氏体抗氧化钢： 1)Cr-Ni等： 3Cr18Ni25Si2(1100) ，炉地板等。 2)Cr-Mn-N系： 3Cr18Mn12Si2N(1000，成本低)， 炉地板等。 3)Fe-AL-Mn系： 6Mn28Al9TiRe（1050），炉用结构件。,11.3.3 抗氧化防护涂层 种类： 金属涂层（Au、Ni、Sn等）；表面氧化膜保护层（Cr、Al涂层

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