耐热钢铸件的分类有哪些

耐热钢是指耐高温氧化和耐高温强度的钢。耐高温氧化能力是确保工件在高温下持久工作的重要条件。在高温空气等氧化环境中，钢的氧与钢表面发生化学反应，形成多种铁的氧化层，这种氧化层非常松散，失去了钢的原有特性，极易脱落。通过在钢中添加合金元素来改善其高温抗氧化性能，从而改变氧化物的结构。常见的合金元素有铬，硅，铝等。他们和氧反应，在钢表面形成致密稳定的氧化层，或Cr2O3,SiO2,Al2O3等钝化层，以保护钢不会继续氧化。添加量较多的铬、硅、铝，其高温抗氧化性能较好，但添加量过多，会使钢的机械性能和工艺性能变差。因此，耐热钢主要合金元素是铬，辅助元素是硅、铝，总之，钢的高温抗氧化性能只与化学成分有关。

高热强度是指钢在高温下能长期承受较高的机械负荷的能力。钢材在高温时承受的力学负荷一是软化，即随着温度的升高其强度下降。另一种为蠕变，即在恒定应力作用下，塑性变形量随时间缓慢增加，高温下钢的塑性变形主要由晶内滑动和晶界滑动引起。常用合金化方法来提高钢的高温强度。并将合金元素添加到钢中，以增加原子间的结合力，形成有利的组织。通过在钢中添加铬、钼、钨、钒、钛，可以强化钢的基体，提高再结晶温度，并形成强化相碳化物或金属间化合物，如Cr23C6,VC,TiC等。它们在高温下稳定，不溶解，不聚集生长，并且保持了硬度。添加镍元素的目的主要是获得奥氏体。在铁素体中，奥氏体原子排列较紧密，原子间结合力较强，原子扩散困难。因此，奥氏体具有良好的高温强度。耐热钢的高温强度不仅与其化学成分有关，而且与其组织有关。

铸钢厂的耐热钢采用合金成分分类。

(a)低碳钢：这类钢中含有或很少含有其他合金元素，通常碳含量不超过0.2%。

(b)低合金耐热钢：这类钢均含有一种或几种合金元素，但含量不高，一般钢所含合金元素总量不超过5%，碳含量不超过0.2%.(c)高合金耐热钢：这类钢通常含有较多的合金元素，合金元素含量一般在10%以上，甚至30%以上。

耐热钢铸件按性能分类。

(a)抗氧化钢(或耐热不起皮钢)：这类钢在高温(一般为550~1200℃)下具有良好的抗氧化性和耐高温腐蚀能力，并具有一定的高温强度。适用于生产各种加热炉及换热器的部件，包括汽轮机燃烧室、锅炉卷筒、加热炉底板、辊道及炉管等。抗氧化性是主要指标，零件本身不会承受很大的压力。

热强度钢：在高温(通常为450~900℃)下既能承受相当大的附加应力，又有极好的抗氧化、耐高温气体腐蚀能力，通常还需要承受周期性变化的应力。常用于汽轮机，燃气轮机的转子和叶片，锅炉的过热器，在高温下工作的螺栓和弹簧，内燃机的进排阀，石油加氢反应器等。

耐热钢铸件按主要用途分类。

耐热钢：在反应堆、电站锅炉、石油化工炉等工业炉窑中，除板、管、杆等耐热钢变形材外，还广泛地用于换热器、加热炉管子、罐体等各种炉窑的耐热部件，以及板、管、棒等耐热钢变形材，以及大量耐热钢铸件。各种冶金退火炉罩，可控气氛连续加热炉的炉身、炉管、炉框、炉链等，多用310(0Cr25Ni20)或3Cr24Ni7SiNRe、2Cr25Ni13钢等。高合金钢离心铸管用于冶金厂连续加热炉和热处理炉中大量的炉底辊和辐射管，水泥行业中用于湿法水泥窑预热区的耐热钢链条，大型水泥窑用于蓖冷机的炉底辊和辐射管，用于冷却机的料斗等材料，都使用了大量的耐热钢件，如3Cr24Ni7SiNRe,1Cr20Ni14,Cr25Ni20Si2等。