Въведение и приложения на материала SCH12

SCH12 е аустенитна топло{1}}отлята стомана съгласно японските промишлени стандарти, основно в съответствие с JIS G 5122 отливки за топло{3}}стомана и топлоустойчиви-сплави, и също така е включена в китайския стандарт CNS G 3093. Като топлоустойчива-отлята стомана с високо съдържание на хром-никел, тя е често срещан материал за отливки на високотемпературно промишлено оборудване поради отличните си механични свойства при високи-температури, термична стабилност и известна устойчивост на корозия и е еквивалентна на неръждаема стомана клас SUS302B.

I. Свойства на основния материал на SCH12
1. Химичен състав (масова фракция, %)
Включва сърцевина от хром-никелсистема от сплави с молибден (макс. 0,5%), добавен според изискванията за прецизно регулиране на устойчивостта на топлина и механичните свойства. Специфичният диапазон на състава е както следва:

2. Основни механични свойства (как-отлято)

Той показва отлични механични свойства, отговаряйки на-изискванията за товароносимост при високи-температурни работни условия без значително пластично затихване:

Якост на провлачване: По-голяма или равна на 235 N/mm² (MPa)

Якост на опън: по-голяма или равна на 490 N/mm² (MPa)

Удължение: По-голямо или равно на 23%

Твърдост по Бринел: Приблизително 123 HB (след топлинна обработка)

3. Основни физически и термо{1}}устойчиви свойства

Коефициент на термично разширение: 16,2 × 10⁻⁶/ градус при 0-100 градуса, 20,2 × 10⁻⁶/ градус при 0-650 градуса, с характеристики на термично разширение, подходящи за циклични работни условия при висока температура;

Термо{0}}устойчива температура: Възможност за дългосрочна-стабилна работа при температури над 650 градуса, приложимо за промишлено оборудване със средни и високи-температури;

Металографска структура: Аустенитна матрица с добра устойчивост на термична умора, неподатлива на напукване поради внезапни температурни промени;

Други свойства: не-магнитни, отлична възможност за отливане и могат да бъдат отливани в компоненти със сложна-форма.

4. Устойчивост на корозия

Разчитайки на високото съдържание на хром от 18%-23%, върху повърхността лесно се образува плътен Cr2O3 оксиден филм, осигуряващ добра устойчивост наалкална среда и среда с лека окислителна корозияи могат да издържат на ерозия от слаби корозивни среди в промишлена среда. Въпреки това, неговата устойчивост на корозия ще намалее в силни корозивни среди като силни киселини и соли с високо съдържание на хлорид.

II. Типични сценарии за приложение на SCH12

Като топлоустойчива лята стомана, SCH12 е подходяща главно за отливки на промишлено оборудване подсредна и висока-температура, топлинни циклични условия, които носят определени механични натоварвания, особено за сложни компоненти, образувани чрез леене. Типичните му области на приложение са следните:

1. Област на енергийните машини

Това е един от основните материали залопатки на парна турбина, като се адаптират към работната среда на високо-температурната секция на парните турбини и могат да издържат на изтъркването на пара с висока-температура, термични цикли и механична центробежна сила. Неговата устойчивост на умора и експлоатационен живот могат да бъдат допълнително подобрени чрез оптимизирани процеси на леене. Използва се и за средно и високо{4}}температурни отлети компоненти на газови турбини и генератори.

2. Котел и поле за съдове под налягане

Може да се направивисоко{0}}температурни отливкиза промишлени котли и електрически котли под налягане, като вътрешни опори на пещта, топло{0}}устойчиви облицовки, свързващи отливки и др. Той е адаптиран към работна температура над 300 градуса, цикъл на налягане и среда с алкално качество на водата в котлите (силно съвместим с работните условия на изолаторите за електрически котли под налягане, споменати по-горе), отговаря на устойчивостта на топлина, уплътнение и механично{3}}натоварване изисквания към оборудването.

3. Металургично и термично обработващо оборудване

Използва се заотливки на тялото на пещта, топлоустойчиви{0}}подпори, кошници/тави за материалина металургични пещи и пещи за термична обработка, които могат да издържат на високо-температурно топлинно излъчване и топлинен цикъл в пещта и да издържат на ерозия от мека корозивна атмосфера в пещта, осигурявайки дългосрочна-стабилна работа на оборудването.

4. Общо промишлено високо-температурно оборудване

Приложимо е засредно и високо{0}}температурни помпи и отливки за клапани, отливки за тръбопроводи за горещ въздух, устойчиви на топлина-компоненти на сушилно оборудванев химическата промишленост и промишлеността за строителни материали, особено подходящ за сложни структурни части, които изискват формоване на отливки и имат изисквания за висока-температурна якост и термична стабилност.

III. Основни предимства и приложение Ключови точки на материала

1. Основни предимства

Отлична устойчивост на топлина: Аустенитната матрица, комбинирана с високо хром-никелова сплав, води до бавно отслабване на якостта при високи температури и добра устойчивост на термична умора, подходяща за дългосрочни-високо{2}}температурни циклични работни условия;

Превъзходна леярска способност: Може да се отлива в компоненти със сложна-форма без сложна последваща обработка, намалявайки производствените и производствените разходи;

Добри всеобхватни механични свойства: Има както висока якост, така и пластичност, може да отговори на изискванията за механично натоварване, като издържа на високи температури и не е склонен към счупване;

Определена устойчивост на корозия: Устойчив на алкална и мека окислителна среда, адаптиращ се към корозионните изисквания на повечето промишлени високо-температурни среди.

2. Ключови точки на приложението

Този материал елята стомана, използвани главно за отлети компоненти, а не за валцувани профили като плочи и пръти;

Неговата устойчивост на силна корозия (силна киселина, високо съдържание на сол, силно окисляване) е обща. За такива условия на работа трябва да се използват анти-корозионни покрития или да се заменят сплави с по-висок-клас;

Въпреки че устойчивостта му на високо-температурно окисление е отлична, в среда с ултра-висока температура над 900 градуса, състоянието на повърхностния оксиден филм трябва да се проверява редовно, за да се предотврати повреда на матрицата;

След отливането неговите високо{0}}температурни механични свойства и термична стабилност могат да бъдат допълнително оптимизирани чрез процеси на топлинна обработка, като обработка с разтвор и обработка със стареене.