Kallëpe çeliku rezistente ndaj nxehtësisë nga Procesi i hedhjes së investimeve

Çeliku rezistent ndaj nxehtësisë i referohet çelikut me rezistencë ndaj oksidimit në temperaturë të lartë dhe forcë në temperaturë të lartë. Rezistenca ndaj oksidimit në temperaturë të lartë është një kusht i rëndësishëm për të siguruar që pjesa e punës të funksionojë për një kohë të gjatë në temperaturë të lartë. Në një mjedis oksidues si ajri me temperaturë të lartë, oksigjeni reagon kimikisht me sipërfaqen e çelikut për të formuar një sërë shtresash oksidi hekuri. Shtresa e oksidit është shumë e lirshme, humbet karakteristikat origjinale të çelikut dhe bie lehtë. Për të përmirësuar rezistencën ndaj oksidimit në temperaturë të lartë të çelikut, elementët aliazh i shtohen çelikut për të ndryshuar strukturën e oksidit. Elementet aliazh që përdoren zakonisht janë kromi, nikeli, kromi, silikoni, alumini etj. Rezistenca ndaj oksidimit në temperaturë të lartë të çelikut lidhet vetëm me përbërjen kimike.

Forca e temperaturës së lartë i referohet aftësisë së çelikut për të mbajtur ngarkesa mekanike për një kohë të gjatë në temperatura të larta. Ekzistojnë dy efekte kryesore të çelikut nën ngarkesë mekanike në temperaturë të lartë. Njëra është zbutja, domethënë forca zvogëlohet me rritjen e temperaturës. E dyta është zvarritja, domethënë, nën veprimin e stresit të vazhdueshëm, sasia e deformimit plastik rritet ngadalë me kalimin e kohës. Deformimi plastik i çelikut në temperaturë të lartë shkaktohet nga rrëshqitja intragranulare dhe rrëshqitja e kufirit të kokrrizave. Për të përmirësuar rezistencën në temperaturë të lartë të çelikut, zakonisht përdoren metoda të lidhjes. Kjo do të thotë, elementët aliazh i shtohen çelikut për të përmirësuar forcën e lidhjes midis atomeve dhe për të formuar një strukturë të favorshme. Shtimi i kromit, molibdenit, tungstenit, vanadiumit, titanit, etj., mund të forcojë matricën e çelikut, të rrisë temperaturën e rikristalizimit dhe gjithashtu mund të formojë karbide të fazës forcuese ose komponime ndërmetalike, si Cr23C6, VC, TiC, etj. Këto faza forcuese janë të qëndrueshme në temperatura të larta, nuk treten, nuk grumbullohen për t'u rritur dhe ruajnë fortësinë e tyre. Nikel shtohet kryesisht për të marrëaustenit. Atomet në austenit janë të rregulluar më fort se ferriti, forca e lidhjes ndërmjet atomeve është më e fortë dhe difuzioni i atomeve është më i vështirë. Prandaj, forca e temperaturës së lartë të austenitit është më e mirë. Mund të shihet se forca në temperaturë të lartë e çelikut rezistent ndaj nxehtësisë nuk lidhet vetëm me përbërjen kimike, por edhe me mikrostrukturën.

Rezistent ndaj nxehtësisë me aliazh të lartëderdhje çelikupërdoren gjerësisht në rastet kur temperatura e punës tejkalon 650℃. Derdhjet e çelikut rezistente ndaj nxehtësisë i referohen çeliqeve që punojnë në temperatura të larta. Zhvillimi i derdhjeve të çelikut rezistente ndaj nxehtësisë është i lidhur ngushtë me përparimin teknologjik të sektorëve të ndryshëm industrialë si termocentralet, kaldajat, turbinat me gaz, motorët me djegie të brendshme dhe motorët aero. Për shkak të temperaturave dhe sforcimeve të ndryshme të përdorura nga makina dhe pajisje të ndryshme, si dhe mjedise të ndryshme, llojet e çelikut të përdorur janë gjithashtu të ndryshme.

Standardet e çelikut të derdhur rezistent ndaj nxehtësisë në vende të ndryshme
1) Standard kinez
GB/T 8492-2002 "Kushtet teknike për derdhjet e çelikut rezistente ndaj nxehtësisë" specifikon notat dhe vetitë mekanike të temperaturës së dhomës të çeliqeve të ndryshëm të derdhur rezistent ndaj nxehtësisë.
2) Standardi Evropian
EN 10295-2002 standardet e çelikut të derdhur rezistent ndaj nxehtësisë përfshijnë çelik inoks autenitik rezistent ndaj nxehtësisë, çelik inox ferritik rezistent ndaj nxehtësisë dhe çelik inox dupleks austenitik-ferrit, si dhe lidhje me bazë nikel dhe lidhje me bazë kobalti.
3) Standardet Amerikane
Përbërja kimike e specifikuar në ANSI/ASTM 297-2008 "General Industrial Iron-Kromium, Iron-Chromium-Nickel Heat-rezistente Steel Castings" është baza për pranim dhe testi i performancës mekanike kryhet vetëm kur blerësi e kërkon atë në koha e porositjes. Standarde të tjera amerikane që përfshijnë çelikun e derdhur rezistent ndaj nxehtësisë përfshijnë ASTM A447/A447M-2003 dhe ASTM A560/560M-2005.
4) Standard gjerman
Në DIN 17465 "Kushtet teknike për derdhjet e çelikut rezistente ndaj nxehtësisë", përbërja kimike, vetitë mekanike në temperaturën e dhomës dhe vetitë mekanike në temperaturë të lartë të llojeve të ndryshme të çelikut të derdhur rezistent ndaj nxehtësisë janë specifikuar veçmas.
5) Standardi japonez
Notat në JISG5122-2003 "Drejtjet e çelikut rezistente ndaj nxehtësisë" janë në thelb të njëjta me standardin amerikan ASTM.
6) Standardi rus
Ekzistojnë 19 klasa çeliku të derdhur rezistente ndaj nxehtësisë të specifikuara në GOST 977-1988, duke përfshirë çeliqet me krom të mesëm dhe me krom të lartë rezistent ndaj nxehtësisë.

Ndikimi i përbërjes kimike në jetën e shërbimit të çelikut rezistent ndaj nxehtësisë
Ekzistojnë një larmi elementesh kimike që mund të ndikojnë në jetën e shërbimit të çelikut rezistent ndaj nxehtësisë. Këto efekte manifestohen në rritjen e qëndrueshmërisë së strukturës, parandalimin e oksidimit, formimin dhe stabilizimin e austenitit dhe parandalimin e korrozionit. Për shembull, elementët e tokës së rrallë, të cilët janë elementë gjurmë në çelikun rezistent ndaj nxehtësisë, mund të përmirësojnë ndjeshëm rezistencën e oksidimit të çelikut dhe të ndryshojnë termoplasticitetin. Materialet bazë të çelikut dhe lidhjeve rezistente ndaj nxehtësisë në përgjithësi zgjedhin metale dhe lidhje me një pikë shkrirjeje relativisht të lartë, energji të lartë të aktivizimit të vetëdifuzionit ose energji të ulët të prishjes së grumbullimit. Çeliqet e ndryshme rezistente ndaj nxehtësisë dhe lidhjet me temperaturë të lartë kanë kërkesa shumë të larta në procesin e shkrirjes, sepse prania e përfshirjeve ose defekteve të caktuara metalurgjike në çelik do të zvogëlojë kufirin e qëndrueshmërisë së materialit.

Ndikimi i teknologjisë së avancuar si trajtimi me solucione në jetën e shërbimit të çelikut rezistent ndaj nxehtësisë
Për materialet metalike, përdorimi i proceseve të ndryshme të trajtimit termik do të ndikojë në strukturën dhe madhësinë e kokrrës, duke ndryshuar kështu shkallën e vështirësisë së aktivizimit termik. Në analizën e dështimit të derdhjes, ka shumë faktorë që çojnë në dështim, kryesisht lodhja termike çon në fillimin dhe zhvillimin e plasaritjes. Përkatësisht, ka një sërë faktorësh që ndikojnë në fillimin dhe përhapjen e çarjeve. Midis tyre, përmbajtja e squfurit është jashtëzakonisht e rëndësishme sepse plasaritjet zhvillohen kryesisht përgjatë sulfideve. Përmbajtja e squfurit ndikohet nga cilësia e lëndëve të para dhe shkrirja e tyre. Për derdhjet që punojnë nën një atmosferë mbrojtëse të hidrogjenit, nëse sulfuri i hidrogjenit përmbahet në hidrogjen, derdhjet do të sulfurizohen. Së dyti, përshtatshmëria e trajtimit të solucionit do të ndikojë në forcën dhe qëndrueshmërinë e derdhjes.