Lämmönkestävän teräksen suorituskykyluokitus

Lämmönkestävä teräs on seosterästä, jolla on korkea lujuus ja hyvä kemiallinen stabiilisuus korkeissa lämpötiloissa, ja sen suorituskykyluokitus perustuu pääasiassa sen rakenteellisiin ominaisuuksiin ja käyttöskenaarioihin.

Lämmönkestävä teräs jaetaan pääasiassa kahteen luokkaan: lämpöluja teräs ja lämmönkestävä teräs. Kuumalujuista terästä käytetään lämpötila-alueella 450-900 celsiusastetta, jolla ei ole vain hyvä hapettumisen- ja korroosionkestävyys, vaan myös hyvä virumis- ja murtolujuus, mikä sopii erityisen hyvin väsymisjännitysympäristöihin syklisessä kuormituksessa. Tämän tyyppistä terästä käytetään pääasiassa avainkomponenteissa, kuten höyryturbiinien ja kaasuturbiinien roottoreissa ja siivissä, korkean lämpötilan sylintereissä ja pulteissa sekä kattiloiden tulistimet.

Lämpöstabiilia terästä, joka tunnetaan myös nimellä antioksidanttiteräs, käytetään tyypillisesti korkeissa lämpötiloissa 500 - 1200 celsiusastetta (jotkut jopa 1300 celsiusastetta). Sen pääominaisuudet ovat erinomainen hapettumisenkestävyys ja korroosionkestävyys, samalla kun se säilyttää sopivan lujuuden. Hapettumisenestoteräs edistää tiheän oksidikalvon muodostumista metallipinnalle korkeissa lämpötiloissa lisäämällä elementtejä, kuten kromia, alumiinia ja piitä, mikä estää tehokkaasti hapettumisen. Näillä elementeillä on keskeinen rooli teräksen hapettumisenkestävyyden ja korkean lämpötilan kaasukorroosionkestävyyden parantamisessa. Liiallinen alumiini- ja piipitoisuus voi kuitenkin heikentää teräksen plastisuutta huonelämpötilassa ja termoplastisuutta.

Lisäksi lämpöä kestävän teräksen metallografisen rakenteen mukaan se voidaan edelleen jakaa austeniittityyppiin, ferriittityyppiin, martensiittityyppiin ja perliittityyppiin. Eri lämpöä kestävillä teräksillä on ainutlaatuisia suorituskykyetuja korkeissa lämpötiloissa niiden ainutlaatuisten organisaatiorakenteiden ja seosainesuhteiden ansiosta. Niitä käytetään laajasti aloilla, kuten kattiloissa, höyryturbiineissa, voimakoneissa, teollisuusuuneissa sekä ilmailussa, petrokemianteollisuudessa jne., jotta ne täyttävät komponenttien valmistustarpeet erilaisissa korkeissa lämpötiloissa.