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　　合金結構鋼材出廠狀態、相關參數和注意事項

　　

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　　超級12Cr鋼：12cr是鐵素體鋼。汽輪機由于向高溫、高壓和大容量發展，轉速也要提高，因此現在的12Cr馬氏體不銹鋼就業得強度不足了。12Cr鋼，庇力極限是70～80公斤／毫米2，如果降低回火溫度，就可提高極限應力，但是延仲率、沖擊值和抗應力腐蝕丹裂性都會降低，以致不能使用。為此，要求強度更高的12Cr鋼。因而進行r各種各樣的研究，并已存實際中應用。該鋼種不僅使粥干汽輪機，也作為高溫結構用鋼來使用。

　　

　　汽輪機葉片，在十萬小時內不允許有0.1～0.2%的變形。由于效率關系，在蒸氣溫度和壓力方面都要提高，目前已達到538℃和246公斤/厘米2，還有進一步提高的趨勢。

　　

　　汽輪機的動葉片材料，除了受到由于離心力和蒸氣推力而引起的彎曲應力外，還承受振動應力，因此對材料除了要求具有高溫強度外，也要求具有使振動褒減的性能是必要的。

　　

　　隨著汽輪機容籃的增大，低級間的葉片就要加長，可到36英寸以上，圓周速度約達550m/s。進一步組裝成三角架型，為了避免缺口脆性，要求沖擊值高的材料。或者對護罩進行鉚接時不可出現開裂。其冷鐓粗性也必須好。

　　

　　超級12Cr鋼分為以下三類:

　　

　　(1)含Mo，不含Co和強碳化物生成元素。

　　

　　(2)臺Mo和強碳化物生成元素。但不含Co。

　　

　　(3)含Co和Mo的鋼種。

　　

　　(1)類是25年以前的鋼種;

　　

　　(2)類是在第二次世界大戰中開始出現的，現仍．在使用的鋼種;

　　

　　(3)類是近發展起來的鋼種。

　　

　　12Cr—2Ni(414)鋼，早在30年前就已問世，強度高，但由于加工和成形困難，現已不常使用。

　　

　　12Cr—Nb鋼被用作短期運行的葉片材料，由于熱穩定性問題，已用含Mo的第(2)類鋼代替。12Cr-5Co-0.2V-3W鋼強度高，但有脆性問題，故已被(2)類鋼所代替。

　　

　　(2)類鋼由于強度高而脆性小，所以現在使用的多。

　　

　　作為溫度高達565℃的壓縮機葉片，大量使用12Cr-2Ni-3W(615鋼)。

　　

　　表2.37所列是分類的舉例。

　　

　　(3)類鋼由于M2X(Fe2Mo)的析出而使強度增高。增加了Co而且加入Mo。C和N。也產生沉淀硬化。500℃時碳化物的析出多，604℃時由于M2X析出而出現高強度。

　　

　　回火溫度采用比使用的上限溫度扁5℃。

　　

　　本系統的鋼，如果產生δ鐵素體，就會形成帶狀組織，這時橫向韌性和蠕變斷裂強度、夏氏沖擊值都降低。為了減少δ相而添加Ni、Mn、C時，如添加量多就會降低轉變點溫度，反而使島溫蠕變強發變低。添加氮則真空熔煉困難。Co能防止δ的生成，而不會使轉變點溫度過于降低。因此，在添加Mo、Nb、W等提高蠕變強度的鐵索體生成元素的同時，屠好也增加co的含量，即構成為(3)類錒。H-46鋼貝IJ改進成為H-53、58鋼。

　　

　　為了減少δ，在壓延、加工和洼錠時都要特別注意。在室溫時只要有15～20%的δ相，就會使疲勞強度變得極壞。含5%的δ相時，縱問性能沒有變化，而對于橫向性能，δ比夾雜物的影響更壞。橫向的疲勞強度是縱向的80%，而含815～20%時則減小到65～/5%。同時斷裂強度值也下降。

　　

　　12Cr鋼的鐵素體系數如表2.38所列。該系數的和越大，則6越多。

　　

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