Utumaji wa Chuma Kinachostahimili Joto kwa Mchakato wa Kutuma Uwekezaji

Chuma kinachostahimili joto hurejelea chuma chenye upinzani wa oxidation wa joto la juu na nguvu ya joto la juu. Upinzani wa oxidation ya joto la juu ni hali muhimu ili kuhakikisha kwamba workpiece inafanya kazi kwa muda mrefu kwa joto la juu. Katika mazingira ya vioksidishaji kama vile hewa yenye halijoto ya juu, oksijeni humenyuka kwa kemikali pamoja na uso wa chuma ili kuunda aina mbalimbali za tabaka za oksidi ya chuma. Safu ya oksidi ni huru sana, inapoteza sifa za awali za chuma, na ni rahisi kuanguka. Ili kuboresha upinzani wa oxidation ya joto ya juu ya chuma, vipengele vya alloying huongezwa kwa chuma ili kubadilisha muundo wa oksidi. Vipengee vya alloying vinavyotumiwa kawaida ni chromium, nickel, chromium, silicon, alumini na kadhalika. Upinzani wa joto la juu la oxidation ya chuma ni kuhusiana tu na utungaji wa kemikali.

Nguvu ya juu ya joto inahusu uwezo wa chuma kuendeleza mizigo ya mitambo kwa muda mrefu kwa joto la juu. Kuna madhara mawili kuu ya chuma chini ya mzigo wa mitambo kwenye joto la juu. Moja ni kulainisha, yaani, nguvu hupungua kwa kuongezeka kwa joto. Ya pili ni kutambaa, yaani, chini ya hatua ya dhiki ya mara kwa mara, kiasi cha deformation ya plastiki huongezeka polepole kwa wakati. Deformation ya plastiki ya chuma kwenye joto la juu husababishwa na kuingizwa kwa intragranular na kuingizwa kwa mpaka wa nafaka. Ili kuboresha nguvu ya joto la juu la chuma, njia za alloying kawaida hutumiwa. Hiyo ni, vipengele vya alloying huongezwa kwa chuma ili kuboresha nguvu ya kuunganisha kati ya atomi na kuunda muundo mzuri. Kuongeza chromium, molybdenum, tungsten, vanadium, titanium, n.k., kunaweza kuimarisha tumbo la chuma, kuongeza halijoto ya kufanya fuwele tena, na pia kunaweza kuunda kabuidi za awamu au misombo ya intermetallic, kama vile Cr23C6, VC, TiC, n.k. Awamu hizi za kuimarisha ni imara kwa joto la juu, usifute, usijumuishe kukua, na kudumisha ugumu wao. Nickel huongezwa hasa ili kupataaustenite. Atomi katika austenite zimepangwa kwa nguvu zaidi kuliko ferrite, nguvu ya kuunganisha kati ya atomi ni nguvu zaidi, na mgawanyiko wa atomi ni mgumu zaidi. Kwa hiyo, nguvu ya joto ya juu ya austenite ni bora zaidi. Inaweza kuonekana kuwa nguvu ya juu ya joto ya chuma isiyo na joto haihusiani tu na utungaji wa kemikali, lakini pia inahusiana na microstructure.

Aloi ya juu inayostahimili jotocastings chumahutumika sana katika matukio ambapo halijoto ya kufanya kazi inazidi 650℃. Utoaji wa chuma unaostahimili joto hurejelea vyuma vinavyofanya kazi kwa joto la juu. Ukuzaji wa miundo ya chuma inayostahimili joto inahusiana kwa karibu na maendeleo ya kiteknolojia ya sekta mbalimbali za viwanda kama vile vituo vya umeme, boilers, turbine za gesi, injini za mwako wa ndani na injini za aero. Kutokana na halijoto tofauti na mikazo inayotumiwa na mashine na vifaa mbalimbali, pamoja na mazingira tofauti, aina za chuma zinazotumiwa pia ni tofauti.

Viwango vya chuma cha kutupwa kisichostahimili joto katika nchi tofauti
1) Kiwango cha Kichina
GB/T 8492-2002 "Masharti ya Kiufundi kwa Utumaji wa Chuma Unaostahimili Joto" hubainisha alama na sifa za mitambo ya joto la kawaida za vyuma mbalimbali vya kutupwa vinavyostahimili joto.
2) Kiwango cha Ulaya
TS EN 10295-2002 viwango vya chuma vya kutupwa vinavyostahimili joto ni pamoja na chuma cha pua kisichostahimili joto, ferritic, chuma cha pua kinachostahimili joto na austenitic-ferritic duplex sugu ya joto, pamoja na aloi za nikeli na aloi za cobalt.
3) Viwango vya Marekani
Muundo wa kemikali uliobainishwa katika ANSI/ASTM 297-2008 "General Industrial Iron-Chromium, Iron-Chromium-Nickel Steel Resstant Steel Castings" ndio msingi wa kukubalika, na mtihani wa utendakazi wa kimitambo hufanywa tu wakati mnunuzi anaomba wakati wa kuagiza. Viwango vingine vya Marekani vinavyohusisha chuma cha kutupwa kinachostahimili joto ni pamoja na ASTM A447/A447M-2003 na ASTM A560/560M-2005.
4) Kiwango cha Ujerumani
Katika DIN 17465 "Masharti ya Kiufundi ya Utupaji wa Chuma Kinachostahimili Joto", muundo wa kemikali, sifa za mitambo kwenye joto la kawaida, na sifa za mitambo ya viwango vya juu vya chuma vinavyostahimili joto hubainishwa kando.
5) Kiwango cha Kijapani
Madaraja katika JISG5122-2003 "Utumaji wa Chuma Kinachostahimili Joto" kimsingi ni sawa na American Standard ASTM.
6) Kiwango cha Kirusi
Kuna madaraja 19 ya chuma cha kutupwa yanayostahimili joto yaliyobainishwa katika GOST 977-1988, ikijumuisha vyuma vya kromiamu ya wastani na kromiamu ya juu vinavyostahimili joto.

Ushawishi wa muundo wa kemikali kwenye maisha ya huduma ya chuma sugu ya joto
Kuna aina nyingi za vipengele vya kemikali ambavyo vinaweza kuathiri maisha ya huduma ya chuma sugu ya joto. Madhara haya yanaonyeshwa katika kuimarisha utulivu wa muundo, kuzuia oxidation, kutengeneza na kuimarisha austenite, na kuzuia kutu. Kwa mfano, vitu adimu vya ardhini, ambavyo ni vya kuwafuata katika chuma kinachostahimili joto, vinaweza kuboresha kwa kiasi kikubwa upinzani wa oxidation wa chuma na kubadilisha thermoplasticity. Nyenzo za msingi za chuma na aloi zinazostahimili joto kwa ujumla huchagua metali na aloi zilizo na kiwango cha juu kiasi myeyuko, nishati ya juu ya kuwezesha uenezaji au nishati ya chini ya mrundikano. Vyuma mbalimbali vinavyostahimili joto na aloi za juu-joto vina mahitaji ya juu sana kwenye mchakato wa kuyeyusha, kwa sababu uwepo wa inclusions au kasoro fulani za metallurgiska katika chuma itapunguza kikomo cha nguvu cha uvumilivu wa nyenzo.

Ushawishi wa teknolojia ya hali ya juu kama vile matibabu ya suluhisho kwenye maisha ya huduma ya chuma kinachostahimili joto
Kwa vifaa vya chuma, matumizi ya taratibu tofauti za matibabu ya joto yataathiri muundo na ukubwa wa nafaka, na hivyo kubadilisha kiwango cha ugumu wa uanzishaji wa joto. Katika uchambuzi wa kushindwa kwa kutupa, kuna mambo mengi ambayo husababisha kushindwa, hasa uchovu wa joto husababisha kuanzishwa kwa ufa na maendeleo. Sambamba na hilo, kuna mfululizo wa mambo yanayoathiri uanzishaji na uenezi wa nyufa. Miongoni mwao, yaliyomo kwenye salfa ni muhimu sana kwa sababu nyufa nyingi hukua pamoja na salfa. Maudhui ya sulfuri huathiriwa na ubora wa malighafi na kuyeyusha kwao. Kwa castings zinazofanya kazi chini ya anga ya kinga ya hidrojeni, ikiwa sulfidi hidrojeni iko katika hidrojeni, castings itakuwa sulfuri. Pili, utoshelevu wa matibabu ya suluhisho utaathiri nguvu na ugumu wa kutupwa.