第5章 特殊性能钢

1、第5章 特殊性能钢 5.1 不锈钢 在自热环境中（大气）或一定介质中（海水）具有耐蚀性的一类钢 种统称为不锈钢。把能够抵抗强腐蚀性介质的钢统称为耐酸钢。 铁在自然界存在的状态是Fe2O3和Fe3O4，即在自然条件下，氧化铁 比纯铁自由能低。钢铁材料在自然中的腐蚀具有自发的趋势。因此， 即使在大气中一般碳钢和低合金钢也要产生腐蚀。 不仅如此，现代工业设备还要在含酸、碱、盐的介质中工作，即在 各种腐蚀性的溶液或腐蚀性的气氛中工作，腐蚀则更为严重。 高温下的氧化发生的 腐蚀称为化学腐蚀化学腐蚀。 由于基体和腐蚀介质相接触产生的腐蚀称为由于基体和腐蚀介质相接触产生的腐蚀称为电化学腐蚀电化学腐蚀。 电化

2、学腐蚀的实质是材料表面产生了无数个电化学腐蚀的实质是材料表面产生了无数个微电池微电池。 5.1.1 5.1.1 概述 不锈钢按金相组织可分为: 马氏体、铁素体、奥氏体、奥氏体-铁素体不锈钢。 不锈钢按化学成分可分为： 铬不锈钢、铬镍不锈钢、铬锰不锈钢等。 1）旧牌号：含碳量以千分之一表示，如2Cr13、7Cr17。如果为低 碳时，以“0”标识，如0Cr18Ni9；如果为超低碳，以“00”为标 识，如00Cr17. 2）新牌号：含碳量以万分之一表示，如，12Cr17Mn6Ni5N。 均匀腐蚀 均匀腐蚀又称一般腐蚀或连续腐蚀。在均匀腐蚀中， 腐蚀发生在金属裸露的整个表面上或零件使用的整个工 作面上

3、。书图5-1a 均匀腐蚀会使零件受力的有效面积不断减小，直到完 全破坏。均匀腐蚀在工业设备管理中容易察觉或可预测 到, 故一般不致带来危险的失效事故。 均匀腐蚀均匀腐蚀 点腐蚀 点蚀又称缝隙腐蚀、孔蚀，是发生在金属制件 上局部区域的一种腐蚀形式，它是由不锈钢的钝 化膜局部破坏所引起的。这种破坏多数是由于溶 液中含氯离子或氯化物盐引起的。蚀孔一旦形成， 便迅速发展，直至穿透构件，点蚀也是危害较大 和较常见的腐蚀破坏形式。书图5-1 b. 工件表面的点蚀工件表面的点蚀 晶间腐蚀 一般晶界较晶内具有较大的活性，当这种活性又被夹 杂物或某一种合金元素的减少(或增多)进一步活化时，晶 界的电位进一步降低

4、，晶界、晶内电位差加大，这时则 会引起晶界的深腐蚀，称为晶间腐蚀。（见书图5-1c） 晶间腐蚀是一种危害很大的，容易造成设备事故的腐蚀 破坏形式。 SEM 下观察到的晶间腐蚀形貌 几种利用晶间腐蚀的例子 应力腐蚀 应力腐蚀是处于拉应力状态下的合金在特定的腐蚀介质 (主要是氯化物盐、碱的水溶液、某些硝酸盐和部分化合 物的溶液，以及蒸气介质)中,沿某种显微路径发生腐蚀而 导致的破坏。 随着拉应力增大，材料发生腐蚀断裂的时间缩短，如果 材料不受应力作用时，腐蚀量很小，不会发生腐蚀断裂。 沿晶断裂沿晶断裂 穿晶断裂穿晶断裂 磨损腐蚀 在同时存在腐蚀和机械磨损时，两者相 互加速的腐蚀称为磨损腐蚀。腐蚀产

5、生的 保护膜不断被破坏、磨去，成膜和去膜交 替进行，腐蚀被加速。 腐蚀疲劳 是工件在交变应力作用下金属在腐蚀介质中的破 坏形式。 腐蚀过程是首先在工件表面产生腐蚀坑，然后在 交变应力作用下发展成为疲劳裂纹，裂纹发生扩 展，引起工件断裂。断口形貌特征为脆性穿晶断 裂。 高的耐蚀性 根据工作环境和介质的具体腐蚀性，钢对该介质要有尽 量高的耐蚀性。这里“耐蚀”的含义是针对具体介质而 言的，在某种介质中耐蚀，在另一介质中不一定耐蚀， 耐蚀也是相对的，没有完全不腐蚀的钢。 现在工业上常将耐大气腐蚀、耐弱腐蚀介质腐蚀的一类 钢称为不锈钢；而把耐酸和耐一切强腐蚀介质腐蚀的钢 称为耐酸钢。 良好的机械性能 不

6、锈钢不仅要耐蚀，还要承受或传递载荷，需要有较 好的机械性能。机械性能好还可减轻结构重量，节约成 本。钢的屈服强度愈高也有利于抗应力腐蚀。 良好的工艺性 不锈钢材料有板、管、型材等各种类型，需要有很好 的热加工成型性以及冲压、弯曲，拔丝、拔管等冷成型 性；许多构件还要经过切削加工, 故要求有尽量好的切削 加工性能;还有大量构件要经过焊接成型，因此要求这类 不锈钢要有良好的焊接性。 好的经济性 要求尽可能使用价格较廉、资源较丰富的元素， 且冶炼成本低，以适应不锈钢用量增加的需要。 5 5、不锈钢的合金化 提高材料耐蚀性的途径： 1）提高金属（基体）的电极电位； 2）使材料发生钝化； 3）获得单相组

7、织； 4）提高冶炼质量，降低有害夹杂； 5）表面涂覆。 合金化合金化 （1）不锈钢的钝化 钝化是指某些金属在特殊环境下失去了某些活性，呈 现出与惰性金属相似的特性，从而使得基体不易与腐蚀 介质发生电化学腐蚀，进而提高了材料的耐蚀性。 加入特定的合金化元素可以起到钝化的作用，如Cr、 Al、Si，这是由于这些元素可在钢的表面生成Cr2O3、 Al2O3、SiO2 ，这些合金元素的氧化物在工件表面呈现均 匀、致密的分布，犹如一层保护膜钝化膜，它可作 为金属与介质间的一个屏障，保护金属不被腐蚀。 （2）电极电位的提高 当铬元素加入铁中形成固溶体时，固溶体的电极电位能 显著提高。（书图5-2）。随着铬

8、含量的提高，钢的电极电 位呈现跳跃式的增高，11.7%是不锈钢的最低限度的含铬 量。 但是铬能和钢中的碳结合生产铬的碳化物，从而降低了 钢中游离的铬的浓度，因此，铬的含量要适当提高，所以， 在实际应用过程当中，铬的质量分数一般都不低于13% 。 这也是判断一个牌号的钢种是否为不锈钢的依据。 （3）形成单相组织 合金元素能使钢在室温呈单相组织。当钢中加入 质量分数为12.7%的铬时，能封闭相区，获得单 相铁素体组织；当铬、镍复合加入时，可获得单 相奥氏体组织。 5.1.2 5.1.2 铁素体不锈钢 由于铬稳定相的作用，在铬含量到达13时，铁铬合金 将无相变， 从高温到低温一直保持铁素体。 又由于

9、铬量到 达12能耐蚀，故这类铁素体钢就成为铁素体不锈钢。 在铬铁素体不锈钢中，铬从1330，随着铬含量的增 加，钢的耐蚀性增加,所以铁素体不锈钢是含1330Cr的 钢。 铁素体的耐蚀性(对硝酸氨水等)和抗氧化性均较好，特别 是抗应力腐蚀性能较好， 但机械性能及工艺性能较差，多用 于受力不大的耐酸结构和作抗氧化钢使用。 一、铁素体不锈钢的钢种和类型 常见铁素体不锈钢有三种类型： Cr13型： 如0Cr13、0Cr13Al 等，常用作耐热钢； Cr16-19型： 如Cr17、Cr17Ti等，可耐大气、淡水、稀硝酸介质腐蚀。 Cr25-28型： 如Cr25、Cr28等，是耐强腐蚀介质的耐酸钢。 二、

10、铁素体不锈钢的脆性 高铬铁素体钢的缺点是脆性大，其原因主要是: 粗大的原始晶粒 这类钢铸态下组织粗大，不能通过加热冷却过程中的相变来 细化，只能通过压力加工来碎化。由于晶粒粗大，这类钢的冷 脆性大，冷脆转变温度高，室温的冲击韧性低。生产中需要将 终锻温度或终轧温度控制在750或更低的温度，以及向钢中 加少量钛，来控制和降低粗化倾向。 相 按Fe-Cr相图，铁素体不锈钢在550850长 期停留将析出相。相具有高的硬度(HRC68以 上)，并且析出时伴随体积变化，使钢变脆。常常 沿晶界分布，促进晶间腐蚀。 475脆性 高铬钢中，当含Cr15%时，在400525温度范围长时间 加热后或在此温度范围内

11、缓冷时，钢在室温下变得很脆。这个 现象尤以475加热最甚，因而这种脆性被称为475脆性。 研究认为，是475加热时，铁素体内的铬原子趋于有序化， 形成许多富铬的铁素体(80%Cr、20%Fe)，它们与母相保持共 格关系，引起晶格畸变和内应力，此时，钢的强度升高，冲击 韧性降低。 三、铁素体不锈钢的热处理 铁素体不锈钢平衡组织为铁素体铬的碳化物。 碳化物析出时容易产生点蚀和产生晶间腐蚀，为 了获得成分均匀的铁素体组织，减少碳化物析出， 消除晶间腐蚀（区域）倾向，以及消除相（ 区域）析出和475脆性（区域），铁素体不锈 钢在热轧后常采用淬火、退火两种热处理工艺 （见图）。 铁素体不锈钢的热处理工艺

12、 5.1.3 5.1.3 马氏体不锈钢 这类钢耐蚀性、塑性和焊接性能较奥氏体和铁素体型不 锈钢的差，但是具有高的强度和耐磨性，可以用于制造 机械零件、医用手术工具、测量工具、不锈轴承、弹簧 等。 1 1、马氏体不锈钢成分特点 马氏体不锈钢含12-18Cr, 如，20Cr13、30Cr13、 40Cr13、95Cr18，和铁素体不锈钢相比，其成分 特点是： 除铬的上限含量较低外； 还含有一定量的碳和镍等 相稳定化元素。 这类高铬钢在加热时有较多或完 全的相出现； 又因稳定化元素含量不多，Ms点在室温以上，故 淬火冷却能产生马氏体, 因此称为马氏体类不锈钢。 2 2、马氏体不锈钢钢种 马氏体不锈钢

13、主要有三类： 中、低碳的13Cr钢；如12Cr13、20Cr13等，可 用于制造机械结构件。30Cr13、40Cr13常用于制造医疗 器械和不锈钢刃具。 高碳的18Cr钢；如95Cr18等，可用于制造滚动轴 承部件。 低碳的17Cr-2%Ni钢；如14Cr17Ni2等，可用于 制造高强度耐蚀件。 三、1Cr13型马氏体不锈钢的热处理 Cr13型马氏体不锈钢能在淬火过程中发生马 氏体转变，可以获得热处理强化，所以这类钢可 进行多种热处理，以控制和调节这种相变，满足 不同的机械性能要求。 这类钢由于含铬量较高，过冷奥氏体较稳定。 所以这类钢的淬透性很高，空冷即可获得马氏体 组织。 这类钢通常采用的

14、热处理，有软化处理、球化退火、淬 火+高温回火(调质)、淬火+低温回火等。 1、软化处理： 钢经锻轧后，由于空冷即会产生马氏体转变，使锻件变 硬，在锻件表面产生裂纹，同时也不易切削加工。因此 这类钢锻后应缓冷，并及时进行软化处理：一种是进行 高温回火，一种是完全退火。 2、调质处理： 一般不锈钢结构件，常用调质处理，以获得 高的综合机械性能。 3、淬火低温回火： Cr13、3Cr13Mo、4Cr13的热处理通过淬火 +低温回火，可获得高硬度和耐磨性。 5.1.4 5.1.4 奥氏体不锈钢 奥氏体不锈钢是含有铬和较多的稳定奥氏体元素镍、锰、 氮，使用状态为奥氏体的一种不锈钢。 奥氏体不锈钢耐蚀性

15、高，而且有高的塑性，易于加工成 形为各种形状的钢材，具有良好的焊接性能、韧性和低 温韧性，无磁性等。 是应用最广泛的耐酸钢，约占不锈钢总产量的2/3。 一、钢种和成分 奥氏体不锈钢是以18Cr-8%Ni为典型成分而发展起 来的。18Cr-8%Ni含量正好处于奥氏体有利于形成的 成分范围。1Cr18Ni9Ti . Ti和Nb的加入提高抗晶间腐蚀 的能力。 同时，Cr、Ni总量达26时，既得到了单相奥氏体,又 得到好的钝化性能，使耐蚀性达到了较高的水平。 由于这两方面的原因，18-8的成分才成为国际奥氏体 不锈钢的主要成分。 二、 奥氏体不锈钢的平衡组织 18-8型奥氏体钢平衡态时为奥氏体铁素体碳

16、化物复 相组织，实际的单相奥氏体是通过热处理的配合获得的。 此钢在高温有一个含碳量较宽的奥氏体相区，碳在奥 氏体中溶解度随温度沿ES线变化。缓冷时沿ES线碳以合 金碳化物的形式析出,主要为(Cr,Fe)23C6。缓冷至SK线以 下还要发生相变，部分转变为，平衡态时,18-8奥 氏体钢在室温下的组织是+C.当加热到ES线以上时， (Cr,Fe)23C6等又可完全溶入奥氏体，经淬火就可获得碳、 合金等元素在相中过饱和的固溶体。 三、奥氏体不锈钢的热处理 1）固溶处理 （ES线以上、冷却速度快） 2）稳定化处理（Cr23C6TTiC溶解温度） 3）消除应力处理（冷加工应力、焊接应力） Cr的碳化物在

17、奥氏体晶界处偏聚 4 4、奥氏体不锈钢的冷、热加工 奥氏体不锈钢的冷加工：经过大变形量冷轧后， 材料强度提高而塑性下降。 1）加工硬 化；2）形变诱发马氏体相变。 奥氏体不锈钢的热加工：焊接过程中，焊缝、焊 接热影响区（HAZ）容易出现热裂。 低熔 点夹杂在HAZ母材晶界处偏聚。 5 5、奥氏体不锈钢的晶间腐蚀 自二十年代工业界采用奥氏体不锈钢以来，发 现这种钢焊接后，在腐蚀介质中工作时，在离焊 缝不远处会有严重的晶间腐蚀。这是由于焊接时 焊缝周围有一个温度为450800的过渡区， 这一温度导致沿晶界析出(Cr,Fe)23C6,从而使晶 界产生贫铬区。沿晶界析出Cr23C6过程可见图。 晶间腐

18、蚀贫铬现象示意图晶间腐蚀贫铬现象示意图 图中显示，在晶界上由于生成了碳化铬，晶界附图中显示，在晶界上由于生成了碳化铬，晶界附 近的铬含量降低，耐腐蚀下降。近的铬含量降低，耐腐蚀下降。 在铬镍钢中, 如果该钢在450800的温度下 工作, 或人工在这温度下进行时效处理，也会得 到由于焊接加热而产生的同样的效果。这种时效 处理会导致不锈钢晶间腐蚀的敏感性，所以又称 敏化处理。 含碳量较高及含有非碳化物形成元素Ni、Si、 Co等会促进形成晶间腐蚀；含碳量较低及含有碳 化物形成元素Mn、Mo、W、V、Nb等阻碍形 成晶间腐蚀。 工程上为防止奥氏体钢晶间腐蚀现象，工程上为防止奥氏体钢晶间腐蚀现象， 可

19、采取如下措施：可采取如下措施： 降低钢中碳含量； 在钢中加稳定碳化物形成元素(Ti、Nb)，与碳 结合析出特殊碳化物，消除晶间贫铬区。 钢经10501100加热淬火，保证固溶体中 碳和铬的含量。 对非稳定性钢进行退火，使奥氏体成分均匀化， 消除贫铬区；对稳定性钢，将铬的碳化物转变为 钛、铌的特殊碳化物，保证耐蚀所需要的固溶体 含铬水平。 6 6、奥氏体不锈钢的热处理 为了获得均匀的单相奥氏体组织，需要进行淬火处理； 为了消除由于焊接、热加工和其他工业操作中造成的应 力和晶间腐蚀倾向，通常采用淬火，再退火处理。 淬火处理时淬火温度必须高于碳化铬的溶解温度(Tp)一定 温度。 钢中碳量愈高，淬火温

20、度应愈高。淬火后的钢，即具有 优越的强度性能和耐蚀性的配合。 淬火的缺点是必须加热到高的温度和快速冷却，这在工 艺上常常很难实现。 对于不含钛、铌元素的钢进行退火，可以提高奥氏体-碳 化物晶界铬的浓度，使钢具有高的抗晶界腐蚀性。 对于用钛、铌合金化的钢进行退火，能够将碳化铬转变 成特殊碳化物TiC或NbC,这样也就消除了晶间腐蚀倾向. 5.2 5.2 耐热钢 耐热钢是指在高温下工作并具有一定强度和抗氧化、 耐腐蚀能力的钢种。包括抗氧化钢和热强钢。 抗氧化钢是指在高温下抗氧化或抗高温介质腐蚀而不 破坏的钢。 热强钢是指在高温下有一定抗氧化能力并具有足够强 度而不产生大量变形或断裂的钢。 耐热钢用

21、于制造蒸汽锅炉、蒸汽轮机、燃气涡轮、喷 气发动机以及火箭、原子能装置等构件或零件。 一、耐热钢工作条件和性能要求 在300以上，甚至高达1200以上工作，并且承受静 载、疲劳或冲击的作用。钢件与高温气相接触，表面要发生 高温氧化或腐蚀破坏。材料在高温作用下，屈服极限和抗拉 强度要降低，尤其要降低钢的形变强化作用。 如果在高温下给钢件加一比该温度下屈服极限还低的恒 定的应力，那么在温度和载荷的长时间作用下，钢将以一定 的速度产生塑性变形。这一现象称为蠕变。最终能导致钢件 的断裂。钢在高温下工作时，内部原子将发生扩散，最终导 致组织结构发生变化。因此- 耐热钢的性能要求是 高温强度、抗蠕变性能及高

22、温疲劳强度； 高的化学稳定性，高温抗氧化性； 良好的组织稳定性； 良好的导热性，较小的热膨胀系数； 良好的铸造性、焊接性及可锻性。 2 2、耐热钢的抗氧化性 ，钢在高温下被迅速氧化，但在氧化后能在 金属材料表面形成一层连续分布的致密的并且与工件表 面牢固结合的氧化膜，这层氧化膜可起到保护作用，使 材料不再继续被氧化。用单位时间、单位面积上氧化后 重量增加或减少的数值表示。 钢在高温下与氧发生化学反应，若能在表面形成一层 致密的、并能牢固地与金属表面结合的氧化膜，那么钢 将不再被氧化。 铁与氧可以有三种氧化物。但氧化膜的结构与温度有关。 560以下，氧化物由Fe2O3和Fe3O4组成。这种氧化物

23、 致密，点阵结构复杂，点阵常数小，铁离子难以通过它 们进行扩散，可以防止进一步氧化。当温度超过560时， Fe2O3和Fe3O4下面形成FeO层。点阵结构简单，缺位固 溶体，点阵中有空隙，铁离子易通过FeO层进行扩散， 因此加剧铁的氧化。 1）要防止FeO形成或提高其形成温度。当Cr、Al、Si含量较 高时，钢和合金在8001200也不出现FeO。零件工作温度 越高，保证钢有足够抗氧化性的Cr、Al、Si含量也应越高。 2）加入元素Cr、Al、Si形成Cr2O3、A12O3或FeOCr2O3、 FeOA12O3、FeSiO4等很致密的、牢固结合的合金氧化膜， 可以阻止铁离子和氧原子的扩散，有良

24、好的保护作用。但Al亦 能导致钢的强度下降，脆性增大。由于Si增大钢的脆性，一般 要限制在3以下。为了提高钢的抗氧化性，通常Cr、Al、Si 同时加入。 3）在抗氧化钢中加Ni，主要是形成奥氏体，改善工艺性 能，提高钢的热强性。 4） 碳对钢的抗氧化性不利，因为碳和铬易形成铬的碳化 物，减少基体中含铬量，易产生晶间腐蚀。为0.10.2 左右。 有较强抗高温氧化性能, 而不承受较大载荷的一类钢。 1、钢的抗氧化性能 要求氧化膜比较致密, 不利于铁原子在氧化膜中的扩散; 要求氧化膜与金属基体有较好的结合, 不容易破坏和脱 落。 2、提高钢抗氧化性能的途径 添加Cr, Al, Si合金元素； 提高钢

25、氧化膜的稳定性, 使FeO的形成温度高; 形成致密的氧化膜. 3、抗氧化钢的类型 铁素体型: Cr13钢 - 添加Si, Al Cr13SiAl; Cr18钢 - 添加Si, Cr18Si2; Cr25钢 - 添加Si, Al Cr24Al2Si; 奥氏体型: 1Cr18Ni9型钢 - 添加Ni, Si Cr18Ni25Si2; Fe-Al-Mn系; Cr-Mn-N系; 3 3、耐热钢的热强性 热强性表示金属在高温和载荷长时间作用下抵抗蠕变 和断裂的能力，即高温强度。 钢的高温机械性能不仅与加载时间有关，还与温度和 组织变化有关。 温度升高，钢的晶粒强度和晶界强度都下降。但晶界 强度下降较快，

26、如图所示。晶粒强度和晶界强度相等时 的温度叫等强温度。 u在等强温度以上时，在等强温度以上时， 金属断裂由常温常见金属断裂由常温常见 的的穿晶断裂穿晶断裂过渡为过渡为晶晶 间断裂间断裂。这是由于高。这是由于高 温下钢中原子扩散显温下钢中原子扩散显 著加剧。著加剧。 热强性主要取决于原子间结合力和钢的组织结构状态。 （1）往基体钢中加入一种或几种合金元素，形成单相固溶 体，可提高基体金属原子间的结合力和热强性。溶质原子 和溶剂金属原子尺寸差异越大，熔点越高，则基体热强性 越高。 W、Mo、Cr、Mn是提高基体热强性合金元素。W、Mo 等高熔点金属溶入固溶体，阻碍扩散过程，增强原子结合 力。提高基

27、体的再结晶温度，从而提高钢的热强性。 （2）从过饱和的固溶体中沉淀出弥散的强化相可以显著 提高钢的热强性。W、Mo、V、Ti、Ni等元素在钢中能 形成各种类型的碳化物或金属间化合物。如Mo2C、V4C3、 VC、NbC等。 这些强化相在沉淀时与基体保持共格或半共格关系，产 生很强的应力场，阻碍位错运动，使钢得到强化。在高 温下能保持很高的强化效果，从而显著提高钢的热强性。 （3）晶界是钢在高温下的一个弱化因素，加入 化学性质极活泼的元素（如Ca、Nb、Zr及稀土 等）与S、P及其它低熔点杂质形成稳定的难熔化 合物，可以减少晶界杂质偏聚，提高晶界区原子 间结合力。加入B、Ti、Zr等表面活化元素

28、，可 以充填晶界空位，阻碍晶界原子扩散，提高蠕变 抗力。 （4）通过热处理或形变热处理，获得适当的晶 粒大小，促进合金碳化物的弥散分布，调整基体 和强化相的成分，细化基体亚结构等可有效地提 高钢的热强性。 在高温下工作在高温下工作, , 承受较大载荷的一类钢承受较大载荷的一类钢. . 1 1、钢的热强性能、钢的热强性能 要求钢有较高的蠕变极限和高温持久强度，以及良好的要求钢有较高的蠕变极限和高温持久强度，以及良好的 高温疲劳性能。高温疲劳性能。 2 2、提高热强性的途径、提高热强性的途径 增加增加Cr, MoCr, Mo等元素的固溶强化；等元素的固溶强化； 降低降低S S、P P杂质元素含量；

29、杂质元素含量； 用用B B、TiTi、ZrZr进行晶界强化；进行晶界强化； 通过碳化物和金属间化合物的弥散相强化通过碳化物和金属间化合物的弥散相强化。 3、热强钢的类型 低碳珠光体型热强钢 - 如: 12Cr1MoV（锅炉 用钢） 中碳珠光体型热强钢 - 如: 35CrMoV（汽轮 机转子用钢） 马氏体型热强钢 - 如: 15Cr12WMoV （汽轮机叶片用钢） 奥氏体型热强钢 - 如: Cr18Ni10Mo. 4 4、常用耐热钢及热处理 按正火组织可分为珠光体、马氏体和奥氏体钢等。 1珠光体耐热钢 属于低碳合金钢，工作温度在450550有较高的热强性。 主要用于制造载荷较小的动力装置上的零部

30、件，例如锅炉钢管 或其它管道材料。 常用的钢种有15CrMo、12Cr1MoV、12MoVWBSiRe及 12Cr2MoWVSiTiB等，其中12Cr1MoV是大量使用的钢管材 料。 热处理一般采用正火（9501050）和高于使用温度 100的回火（600750 ），得到铁素体+珠光体组 织。正火冷却速度快些可以得到贝氏体组织，提高持久 强度。回火温度高些，可以得到弥散的碳化物并使组织 趋向稳定。 2马氏体耐热钢 这类钢包括用来制造汽轮机叶片的含Cr为1013。用 于制造汽油机或柴油机排气阀的CrSi钢。工作温度可在 550600之间。 汽轮机叶片用钢的常用牌号有1Cr13，15Cr11MoV、 15Cr12WMoVA。 热处理工艺为10001150油淬，650740 回火， 得到回火屈氏体或回火索氏体组织。 3奥氏体耐热钢 由于Fe