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防火的力(lì)學性能和衝擊韌性

發布時間:2021-11-17人氣:360

特 性
防火的發展是因為有其(qí)自身(shēn)的特性,而特性滿足了需要。防火的最重要(yào)的特(tè)性是耐蝕性能,但是又絕不是僅僅具有耐蝕性能(néng),而且還具有特有的力學性能(屈服強度、抗拉強度、蠕變強度、高溫強度、低溫強度等)、物理性能(密度(dù)、比熱容、線(xiàn)膨(péng)脹係數(shù)、、導熱係數、電阻率(lǜ)、磁導率(lǜ)、彈性(xìng)係數等(děng))、工藝(yì)性能(néng)(成形性能、焊接性(xìng)能、切(qiē)削性能等)以及金相(相組成、組織結構等)等。這些性能構成了防火的特性,下麵僅就其(qí)中一些最基本的特性進行簡要的介紹。
力學性能
(一)強度(抗拉強度、屈(qū)服強度)
防火的強度是(shì)由各種因素不確定,但最重要的和最基本的因(yīn)素是(shì)其(qí)中添加的不同化學(xué)因素,主要是金屬元素。不同類(lèi)型(xíng)的防火由於其化學成分的差異,就有不同的(de)強度(dù)特性。
馬氏體型防火
馬氏體型(xíng)防火與普通合金(jīn)鋼一樣具有通過淬火實現硬(yìng)化的特性,因此可通過選擇牌號及熱處理條件來得到較大範圍的(de)不同的力學性能。
馬氏體型(xíng)防火從大的方麵來區(qū)分,屬於鐵-鉻-碳係防火。進而可分為馬氏體鉻係防火和馬氏體鉻(gè)鎳係(xì)防火。在馬(mǎ)氏體鉻係防火中添(tiān)加(jiā)鉻、碳和鉬(mù)等元素時強(qiáng)度的變化趨勢和在(zài)馬氏體鉻係防火中添加鎳的強度特性如下所述(shù)。
馬氏體鉻係防火(huǒ)在淬火-回火條件下,增加鉻的(de)含量可使鐵素(sù)體含量增加,因(yīn)而(ér)會降(jiàng)低硬度和抗拉強度。低碳馬氏體鉻防火在退(tuì)火條件下,當鉻含量增加時硬度有所提高(gāo),而延伸率(lǜ)略有下降。在鉻含量一定的條件下(xià),碳含量的增加使鋼在淬火後的硬(yìng)度也隨之增加,而塑(sù)性降低。添加鉬的主要目的是提高鋼的(de)強度(dù)、硬度及二次硬化效果。在進行低溫淬火後,鉬的(de)添加(jiā)效果十分明顯。含量通常少(shǎo)於1%。
馬(mǎ)氏體型(xíng)防火的(de)化學成分特征是,在0.1%-1.0%C,12%-27%Cr的不同成(chéng)分(fèn)組合基礎上添加(jiā)鉬、鎢、釩、和铌等元素。由於組織結構(gòu)為體心立(lì)方結(jié)構,因而在高溫下強度急劇下降。而在(zài)600℃以下,高溫強度在各類防火(huǒ)中最高,蠕變強度也最高。
據研究結果(guǒ),當鉻含量小於25%時鐵素體組織會抑製馬氏體組織的形成(chéng),因而隨鉻(gè)含量的增加其(qí)強度(dù)下降;高於25%時(shí)由於合金的固(gù)溶(róng)強化作用,強度略有提高。鉬含量的增加(jiā)可使其更易獲得鐵素體組織,可(kě)促進α ’相、б相(xiàng)和x相的析出,並經固溶強化後其(qí)強度提高。但同時也(yě)提高了缺口敏感性,從而使(shǐ)韌性(xìng)降低。鉬提高鐵素體型防火強(qiáng)度的作(zuò)用大於鉻的(de)作用。
鐵素體型防火的化學成分的特征是含11%-30%Cr,其中添加铌和鈦。其高溫強度在各類防火中是最低的,但對熱疲勞的抗力最強。
奧氏體型防(fáng)火
奧氏體型防火中增加碳的含量(liàng)後,由於其固溶強化作用使強度得到提(tí)高。
奧氏體型防火的化學成分特性是以鉻、鎳為基礎添加鉬、鎢、铌和鈦等(děng)元素。由於其組織為麵心(xīn)立方結構,因而在高溫下有高的強度(dù)和蠕變強(qiáng)度。還由於線(xiàn)膨脹係數大,因此比鐵素體型防火(huǒ)熱疲勞強(qiáng)度(dù)差。

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