ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Свойства сталей и сплавов в углеродсодержащей из "Материалы для электротермических установок " 3 на примере сплавов сопротивления показана специфика работы металлических материалов в углеродсодержащей атмосфере, связанная с ее науглероживающей способностью. [c.120] Для определения влияния углеродсодержащей атмосферы на срок службы нагруженных деталей печей, изготовленных из жаропрочных и жаростойких сталей, проведено обследование газонаполненных электропечей по описанной ранее (п. 1.1.3) методике. Результаты обследования надежности ряда деталей печей с углеродсодержащей атмосферой [21] представлены в табл. 3.17. Из данных таблицы следует, что наибольшей стойкостью в углеродсодержащей атмосфере обладает литая сталь 20Х25Н19С2Л, легированная кремнием. [c.120] В табл. 3.18 представлены причины и количество отказов в работе нагруженных деталей из жаропрочных сталей. [c.122] Технологические причины составляют 58 % от общего количества отказов. Дефекты литья — трещины, раковины, засоры, неплотности — не только уменьшают конструктивную прочность деталей, но и вследсг-вие создания дополнительных поверхностей науглероживания повышают хрупкость деталей, что приводит к их преждевременному растрескиванию. Несоблюдение технологии сварки приводит не только к разрушению детали, но и к преждевременному выходу из строя всей печи (например, высыпавшиеся из треснувшего муфеля детали могут замкнуть подовый нагреватель), а также к снижению качества выпускаемой продукции. Нередки случаи необоснованного выбора сталей. Например, для выводов нагревателей, радиационных труб, поддонов и опорных балок, работающих при 900—1100°С, используют сталь 12Х18Н10Т, предназначенную для работы до 800 °С. [c.122] Ниже представлены результаты лабораторных испытаний применяемых в электропечестроении жаропрочных сталей и сплавов, химический состав которых представлен в табл. 3.3. [c.122] На рис. 3.21—3.28 даны графики зависимости глубины газовой коррозии исследованных материалов от времени выдержки в углеродсодержащей атмосфере с различными углеродными потенциалами 0,2— 0,4 0,8—1.0 и 1,3—1.5 % С при температуре 950, 1050 и 1150°С. Как и для сплавов сопротивления, для жаропрочных сталей в данных условиях справедлив степенной закон окисления (г/ = йт). близкий к параболическому. Из графиков следует, что наиболее высокой жаростойкостью в изученных условиях обладают сплавы ХН70Ю и ХН45Ю. что объясняется наличием в их составе алюминия, участвующего в образовании защитной оксидной пленки [53]. [c.122] Приведенные данные свидетельствуют о том, что превышение значения 1 % С для углеродного потенциала в газонаполненных печах является нежелательным с точки зрения стойкости конструктивных элементов печей. [c.130] В табл. 3.20 представлены механические свойства сталей и сплавов при комнатной температуре (в исходном состоянии) и после выдержки в углеродсодержащей атмосфере с углеродным потенциалом 1,3—1,5 % С. Из таблицы следует, что имеются случаи, когда значения (То,2 и ов изученных материалов уменьшаются примерно в два раза б, ф и ударная вязкость снижаются более существенно, иногда даже на порядок. Такая высокая хрупкость связана с интенсивным науглероживанием металлической основы, что следует особенно учитывать при работе с приспособлениями и оснасткой цементационных печей, которые часто охлаждаются до температуры цеха (поддоны, корзины и др.). Их повышенная хрупкость, вызванная науглероживанием металлической основы, может быть снижена только легированием или применением защитных покрытий. [c.130] На основании проведенных исследований для работы в качестве нагруженных деталей электропечей выбраны стали и сплавы, представленные в табл. 3.21. Сплавы с 60—70 % никеля могут быть рекомендованы только для высоконагруженных деталей специального назначения (например, крыльчаток вентиляторов). [c.130] Срок службы жаропрочных деталей электропечей, работающих в контакте с углеродсодержащими атмосферами, существенно повышается при использовании автоматического регулирования состава атмосферы и соблюдения правил эксплуатации этого вида оборудования. [c.131] В связи с тем что в настоящее время лабораторное оборудование, позволяющее испытывать жаропрочные характеристики материалов в углеродсодержащих атмосферах, только разрабатывается, для расчета нагруженных деталей печей могут быть использованы данные, полученные на воздухе [56]. [c.131] Вернуться к основной статье