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不銹鋼鍛件的耐熱性能

耐熱性能是指在高溫下，既有化或耐氣體介質腐蝕的性能（即熱穩定性)，同時又有足夠的強度（即熱強性）。不銹鋼除了不生銹外，還具有優良的耐高、低溫性能、許多不銹鋼可兼作謝熱鋼或低溫訊使用。

作為耐熱鋼使用的不銹鋼，多為含碳量數高的鐵素體，馬氏體和奧氏體不銹鋼，它們具有下列特點。

1. 保證化性能需較高含銘量以形成致密氧化膜。這種合金氧化膜具有良好的保護作用，從而可延長鋼材的使用壽命或提高使用溫度，在不銹鋼中，若氧化膜主要以(Fe. Cr)zO：的形式出現時，其化溫度劇變的能力為。

2.保證熱強要求的措施。

a.增Ni以得到穩定的奧氏體繼織，利用Mo.W固溶強化，提高原子間結合力，但加Mo對化性不利。

b.形成碳化物(MC.MaCe)為主的第二相，為此應適當提高含碳量。

c.加入微量硼或稀以控制品粒度并強化品界，如耐熱奧氏體不銹鋼06Cr15Ni25Ti2MoAIVB.

3.高溫膽化問題。 一般由表層或者表面下某些缺陷形成游紋，裂紋在交變載荷作用下，逐漸擴大，直至斷裂。

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不銹鋼鍛件的物理性能

根據不銹鋼和碳鋼的物理性能數據，從而可知碳鋼的密度略高于鐵素體型和馬氏體型不銹鋼，而略低于奧氏體型不銹鋼；電阻率按碳鋼、鐵素體型、馬氏體型和奧氏體型不銹鋼排序依次遞增；線脹系數大小的排序也類似，奧氏體型不銹鋼高而碳鋼小碳鋼、鐵素體型和馬氏體型不銹鋼有磁性，奧氏體型不銹鋼無磁性，但其冷加工硬化生成馬氏體相變時將會產生磁性，可用熱處理方法來消除這種馬氏體組織而恢復其無磁性。

奧氏體型不銹鋼與碳鋼相比，具有下列特點。

1.電阻率高，約為碳鋼的5倍。

2.線脹系數大，比碳的40%左右，隨著溫度的升高，線脹系數的數值也相應地增加。

3.熱導率低，約為碳鋼的1/3。

由于奧氏體型不銹鋼具有這些特殊的物理性能，在焊接過程中會引起較大的焊接變形。特別在異種金屬（指與碳鋼、低合金鋼）焊接時，由于這兩種材料的熱導率和線脹系數有很大差異，會產生很大的焊接殘余應力，也成為焊接接頭產生裂紋的主要原因之一。

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山西鍛件廠的余熱利用有什么意義？

機械零件大量采用碳素結構鋼和低合金結構鋼，其鍛件被常用的熱處理工藝為正火、等溫正火、退火和調質。

調質能耗：采用連續式電阻爐，淬火溫度840℃~860℃，每kg鍛件實際耗電約為0.6kWh.采用連續式電阻同火爐，回火溫度550℃~650℃，每kg鍛件實際耗電約0.4kWh。

正火能耗：采用連續式電阻爐，正火溫度930℃~960℃，15crMo鍛件加工，每kg鍛件實際耗電為0.5kWh。

等溫正火能耗：采用連續式電阻等溫正火爐，加熱溫度為920℃~940℃，快速冷卻，等溫溫度600℃~650℃，每kg鍛件實際能耗約為0.8kWh。

以上數據是統計連續式電阻爐全年的實際平均值，例如實際測量連續式鑄鏈電阻淬火爐24h生產的單位電耗約0.5kWh/kg，但是，由于在全年生產過程中，故障停爐等各種原因反復升溫，其每千克鍛件實際耗電為0.6kWh。

以上數據僅供參考，浙江鍛件加工，因為鍛件熱處理能耗大小由爐型、裝載方式、鋼種和生產方式決定，其中周期加熱爐比連續加熱爐能耗大，例如連續式網帶電阻爐或連續式鑄鏈電阻爐能耗損失較小，而臺車式電阻爐能耗損失就較大。

由以上分析可知，鍛件在熱處理過程中要消耗很多能源，因此國外工業發達國家均高度重視鍛件的余熱利用，大量采用鍛件余熱熱處理工藝，國內使用也較多，但尚不普及。

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