Слайд 2Содержание
Жаропро́чная сталь
1 Характеристика
1.1 Ползучесть
1.2 Длительная прочность
2 Характеристика химического состава
Жаростойкая сталь
1 Характеристика
ГОСТ
![Содержание Жаропро́чная сталь 1 Характеристика 1.1 Ползучесть 1.2 Длительная прочность 2 Характеристика](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-1.jpg)
5632-72
Применение
Слайд 3Жаропрочная сталь
Жаропро́чная сталь — это вид стали, который используется в условиях
![Жаропрочная сталь Жаропро́чная сталь — это вид стали, который используется в условиях](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-2.jpg)
высоких температур (от 0,3 части от температуры плавления) в течение определённого времени, а также в условиях слабонапряжённого состояния.
Слайд 41. Характеристика
Главной характеристикой, определяющей работоспособность стали, является жаропрочность.
Жаропрочность — это способность стали
![1. Характеристика Главной характеристикой, определяющей работоспособность стали, является жаропрочность. Жаропрочность — это](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-3.jpg)
работать под напряжением в условиях повышенных температур без заметной остаточной деформации и разрушения. Основными характеристиками жаропрочности являются ползучесть и длительная прочность.
Слайд 51.1 Ползучесть
Явление непрерывной деформации под действием постоянного напряжения называется ползучестью. Характеристикой ползучести
![1.1 Ползучесть Явление непрерывной деформации под действием постоянного напряжения называется ползучестью. Характеристикой](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-4.jpg)
является предел ползучести, характеризующий условное растягивающее напряжение, при котором скорость и деформация ползучести за определённое время достигают заданной величины.
Слайд 6 Если допуск даётся по скорости ползучести, то предел ползучести обозначается σ(сигма)
![Если допуск даётся по скорости ползучести, то предел ползучести обозначается σ(сигма) с](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-5.jpg)
с двумя индексами: нижний соответствует заданной скорости ползучести в %/ч (проценты в час), а верхний - температуре испытания –
Если задаётся относительное удлинение, то в обозначение предела ползучести вводят три индекса: один верхний соответствует температуре испытания, два нижних — деформации и времени –
(деформация 0,2% за 100 часов испытаний при температуре 700°С).
Слайд 7 Для деталей, работающих длительный срок (годы), предел ползучести должен характеризоваться малой
![Для деталей, работающих длительный срок (годы), предел ползучести должен характеризоваться малой деформацией,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-6.jpg)
деформацией, возникающей при значительной длительности приложения нагрузки. Для паровых турбин, лопаток паровых турбин, работающих под давлением, допускается суммарная деформация не более 1 % за 100000 часов, в отдельных случаях допускается 5 %. У лопаток газовых турбин деформация может быть 1-2 % на 100—500 часов.
Слайд 81.2 Длительная прочность
Сопротивление стали разрушению при длительном воздействии температуры характеризуется длительной прочностью.
Длительная
![1.2 Длительная прочность Сопротивление стали разрушению при длительном воздействии температуры характеризуется длительной](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-7.jpg)
прочность — это условное напряжение, под действием которого сталь при данной температуре разрушается через заданный промежуток времени –
(предел длительной прочности за 1000 часов при 700°С).
Слайд 92. Характеристика
химического состава
Жаропрочные свойства в первую очередь определяются температурой плавления основного
![2. Характеристика химического состава Жаропрочные свойства в первую очередь определяются температурой плавления](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-8.jpg)
компонента сплава, затем его легированием и режимами предшествующей термообработки, определяющими структурное состояние сплава. Основой жаропрочных сталей являются твёрдые растворы или пересыщенныё раствор, способные к дополнительному упрочнению вследствие дисперсионного твердения.
Слайд 10Для кратковременной службы применяются сплавы с высокодисперсным распределением второй фазы, а для
![Для кратковременной службы применяются сплавы с высокодисперсным распределением второй фазы, а для](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-9.jpg)
длительной службы — структурно-стабильные сплавы. Для длительной службы выбирается сплав несклонный к дисперсионному твердению.
Самым распространённым легирующим элементом в жаропрочных сталях является хром (Cr), который благоприятно влияет на жаростойкость и жаропрочность.
Слайд 11 Однако бо́льшую часть жаропрочных сталей. работающих при повышенных температурах, составляют аустенитные
![Однако бо́льшую часть жаропрочных сталей. работающих при повышенных температурах, составляют аустенитные стали](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-10.jpg)
стали на хромоникелевой и хромомарганцевой основах с различным дополнительным легированием. Этои стали подразделены на три группы:
гомогенные (однофазные) аустенитные стали;
стали с карбидным упрочнением;
стали с интерметаллидным упрочнением.
Слайд 12Жаростойкость
Жаростойкость (окалиностойкость) — сопротивление металла окислению при высоких температурах. Жаростойкость наряду с
![Жаростойкость Жаростойкость (окалиностойкость) — сопротивление металла окислению при высоких температурах. Жаростойкость наряду](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-11.jpg)
жаропрочностью является основным критерием пригодности данного материала для высокотемпературной службы.
Слайд 13Жаростойкость металла (сплава) в окислительной атмосфере определяется свойствами образующегося на поверхности металла
![Жаростойкость металла (сплава) в окислительной атмосфере определяется свойствами образующегося на поверхности металла](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-12.jpg)
слоя окислов - окалины, затрудняющей диффузию газа в глубь металла и тем самым препятствующей развитию газовой коррозии.
Слайд 141 Характеристика
Количественными характеристиками Жаростойкость являются: увеличение массы испытуемого образца за счёт поглощения
![1 Характеристика Количественными характеристиками Жаростойкость являются: увеличение массы испытуемого образца за счёт](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-13.jpg)
металлом кислорода либо убыль массы после удаления окалины с поверхности образца, отнесённые к единице поверхности и ко времени испытания.
Слайд 15Одновременно учитывается состояние поверхности образца (изделия), которое при одинаковых количественных характеристиках может
![Одновременно учитывается состояние поверхности образца (изделия), которое при одинаковых количественных характеристиках может быть качественно различным.](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-14.jpg)
быть качественно различным.
Слайд 16ГОСТ 5632-72
Жаропрочные стали способны противостоять механическим нагрузкам при высоких температурах (400 –
![ГОСТ 5632-72 Жаропрочные стали способны противостоять механическим нагрузкам при высоких температурах (400](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-15.jpg)
850 °С). Стали 15Х11МФ, 13Х14Н3В2ФР, 09Х16Н15М3Б и другие применяют для изготовления пароперегревательных устройств, лопаток паровых турбин, трубопроводов высокого давления. Для изделий, работающих при более высоких температурах, используются стали 15Х5М, 16Х11Н2В2МФ, 12Х18Н12Т, 37Х12Н8Г8МБФ и др.
Слайд 17Жаростойкие стали способны сопротивляться окислению и окалинообразованию при температурах
1150 –
![Жаростойкие стали способны сопротивляться окислению и окалинообразованию при температурах 1150 – 1250](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-16.jpg)
1250 °С. Для изготовления паровых котлов, теплообменников, термических печей, аппаратуры, работающей при высоких температурах в агрессивных средах используются стали марок 12Х13, 08Х18Н10Т, 15Х25Т, 10Х23Н18, 08Х20Н14C2, 1Х12МВСФБР, 06Х16Н15М2Г2ТФР-ИД, 12Х12М1БФР-Ш.
Слайд 18Применение
Жаропрочные и жаростойкие стали применяют при изготовлении многих деталей газовых турбин реактивной
![Применение Жаропрочные и жаростойкие стали применяют при изготовлении многих деталей газовых турбин](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1163994/slide-17.jpg)
авиации, в судовых газотурбинных установках, стационарных газовых турбинах, при перекачке нефти и нефтепродуктов, в аппаратуре крекинг - установок, при гидрогенизации топлива, в нагревательных металлургических печах и многих других установках.