Mae dur gwrthsefyll gwres yn cyfeirio at ddur â sefydlogrwydd thermol a chryfder thermol o dan amodau tymheredd uchel. Mae sefydlogrwydd thermol yn cyfeirio at sefydlogrwydd cemegol (ymwrthedd cyrydiad, di-ocsidiad) dur o dan amodau tymheredd uchel. Mae cryfder thermol yn cyfeirio at gryfder digonol o ddur o dan amodau tymheredd uchel. Mae'r ymwrthedd gwres yn cael ei warantu'n bennaf gan elfennau aloi megis cromiwm, molybdenwm, vanadium, titaniwm a niobium, felly dylid pennu'r dewis o ddeunyddiau weldio yn ôl cynnwys elfen aloi y metel sylfaen. Defnyddir dur gwrthsefyll gwres yn helaeth wrth adeiladu diwydiant petrolewm a phetrocemegol. Yn aml, gallwn ddod i gysylltiad â dur gwrthsefyll gwres pearlite gyda chynnwys aloi isel, megis 15CrMo, 1Cr5Mo ac yn y blaen.
Yn gyffredinol, gelwir cynnwys yr elfen aloi o lai na 50 y cant yn ddur gwrthsefyll gwres. Safon dur gwrthsefyll gwres Japan JIS G4311, G4312, yn ogystal â nifer o safonau cyfres SUH. Yn ôl microstrwythur gwahanol y cyfnod rhiant, gellir rhannu'r dur gwrthsefyll gwres yn ddur gwrthsefyll gwres ferritig, dur gwrthsefyll gwres martensitig, dur gwrthsefyll gwres austenitig a dur sy'n gwrthsefyll gwres sy'n caledu gwaddod. Mae JIS G5122 yn darparu ar gyfer dur cast gwrthsefyll gwres cyfres SUH, ond nid yw'n dosbarthu gradd y dur yn ôl y strwythur cyfnod rhiant, ac mae'n cymysgu'r dur gwrthsefyll gwres ferritig, dur gwrthsefyll gwres martensitig a dur gwrthsefyll gwres austenitig gyda'i gilydd.
Dur feritig gwrthsefyll gwres
Y dur gwrthsefyll gwres ferritig cynrychioliadol a ddefnyddir yn eang yw SUS430 gyda C-17 y cant Cr isel. Cr yw'r elfen a all wella ymwrthedd cyrydiad tymheredd uchel dur ac mae'n elfen anhepgor mewn dur gwrthsefyll gwres. Mae gan SUS430 ymwrthedd ocsideiddio da. Mae SUS430 yn rhatach oherwydd nad oes unrhyw elfennau eraill yn y dur. Fodd bynnag, nid yw SUS430 yn caledu ar ôl diffodd tymheredd uchel, ac mae ei gryfder tymheredd uchel yn isel, felly dim ond ar gyfer rhannau nad oes angen llawer o gryfder y gellir ei ddefnyddio. Ar y llaw arall, oherwydd bod cyfernod ehangu thermol SUS430 yn fach, ac mae cyfernod ehangu thermol dur gwrthsefyll gwres austenitig yn fawr, felly, ar gyfer y newidiadau tymheredd dro ar ôl tro, yn hawdd i gynhyrchu rhannau blinder thermol, mae SUS430 yn well. Yn ogystal, pan ddefnyddir SUS430 am amser hir ar tua 500 gradd, bydd embrittlement yn digwydd oherwydd dyddodiad cyfnod brau, y dylid rhoi sylw iddo. Yn ogystal, mae Al hefyd yn elfen sy'n gwella gallu gwrthocsidiol. Ar dymheredd uchel, mae Al yn ffurfio Al2O3 ar wyneb y daflen ocsid, sy'n dod yn ffilm amddiffynnol gref ac yn chwarae rhan wrth wella'r ymwrthedd ocsideiddio. Y dur gwrthsefyll gwres sy'n defnyddio'r effaith hon o Al yw FCH1. Mae FCH1 yn ddur gwrthsefyll gwres gyda 5 y cant o Al wedi'i ychwanegu mewn 25 y cant o ddur Cr. Mae ganddo ymwrthedd ocsideiddio da o dan 1200 gradd.
Dur martensitig gwrthsefyll gwres
Duroedd gwrthsefyll gwres martensitig nodweddiadol yw 12 y cant o ddur Cr SUS403 a SUS410J1 gyda thua 0.1 y cant o gynnwys carbon. Mae'r duroedd gwrthsefyll gwres hyn yn cael eu caledu gan ddiffodd tymheredd uchel ac yna'n cael eu tymheru i waddodi M23C6 ar fartensite y cyfnod rhiant, gan gynnal cryfder uchel ar 500-600 gradd . Os ychwanegir Mo i wella'r ymwrthedd meddalu tymer, gellir cynnal y cryfder uchel ymhellach. Bydd dur gwrthsefyll gwres martensitig yn meddalu ar dymheredd uchel uwchlaw 500-600 gradd, gan arwain at ddirywiad sydyn mewn cryfder. Felly, mae dur gwrthsefyll gwres martensitig yn addas ar gyfer tymheredd gweithio o dan 500-600 gradd, sy'n gofyn am gydrannau cryfder tymheredd uchel. Yn ogystal, oherwydd bod cynnwys cromiwm dur martensitig sy'n gwrthsefyll gwres yn llai (12 y cant), ac mae rhan o'r cromiwm yn dal i fod yn y carbid, ni all warantu'r cynnwys cromiwm yn y cyfnod rhiant, felly mae ymwrthedd ocsideiddio dur martensitig sy'n gwrthsefyll gwres. yn aml yn llai na dur ferritig gwrthsefyll gwres a dur gwrthsefyll gwres austenitig. Gall Si ac Al hefyd ffurfio ffilm amddiffynnol ar y daflen ocsid o ddur gwrthsefyll gwres martensitig. Steels gwrthsefyll gwres martensitig SUH3 a SUH11 gyda Si wedi'u hychwanegu i wella eu gwrthiant ocsideiddio. Defnyddir y duroedd gwrthsefyll gwres hyn ar gyfer falfiau cymeriant injan a bolltau gwrthsefyll gwres.
Dur gwrthsefyll gwres austenitig
Mae ychwanegu Cr at ddur yn cyd-fynd ag ychwanegu elfen sefydlogi Austenite Ni, sy'n gwneud y strwythur dur austenite sefydlog ar bob tymheredd. Dur strwythur austenitig cyffredin yw SUS304 a SUS310. Fel y gwyddom oll, mae SUS304 yn ddur di-staen sy'n gwrthsefyll cyrydiad, ond gellir defnyddio SUS304 hefyd fel dur gwrthsefyll gwres. Islaw 600 gradd, mae cryfder dur gwrthsefyll gwres austenitig rhwng dur gwrthsefyll gwres martensitig a dur gwrthsefyll gwres ferritig, ac yn uwch na 600 gradd, mae'r cryfder yn fwy na dur gwrthsefyll gwres martensitig. Yn ogystal, mae gan SUS304 o dan 800 gradd, SUS310 o dan 1000 gradd, gwresogi dro ar ôl tro - oeri, ymwrthedd ocsideiddio da. Fodd bynnag, pan gaiff ei ddefnyddio am amser hir ar 700-900 gradd, bydd dyddodiad cyfnod brau, fel bod y deunydd yn mynd yn frau. Yn ogystal, oherwydd bod cyfernod ehangu thermol SUS304 a SUS310 yn fwy na duroedd gwrthsefyll gwres martensitig a ferritig, mae difrod blinder thermol yn hawdd i ddigwydd, a dylid rhoi sylw i'r ddau bwynt hyn.
Pan fydd angen cryfder tymheredd uchel, gellir gwella cryfder dur gwrthsefyll gwres austenitig ymhellach trwy gryfhau dyddodiad a chryfhau datrysiadau. Y dur gwrthsefyll gwres austenitig a ddefnyddir ar gyfer falf wacáu'r injan yw SUH35. Gwellwyd cryfder tymheredd uchel SUH35 trwy gryfhau dyddodiad carbid a chryfhau hydoddiant solet trwy ychwanegu C i ddur. Gellir cael y strwythur austenite hyd yn oed os yw cynnwys Ni yn 4 y cant trwy gynyddu cynnwys Mn. Mae'r SUH660 a ddefnyddir ar gyfer bolltau a ffynhonnau sy'n gwrthsefyll gwres wedi'i gryfhau gan wlybaniaeth 'cyfnod (Ni3 (Al, Ti)) oherwydd ychwanegu Al a Ti.
Gwaddod atgyfnerthu dur gwrthsefyll gwres
Y brand cynrychioliadol o ddur gwrthsefyll gwres martensitig yw SUS630. Ar ôl heneiddio ar 500 gradd, mae cyfnod ε (cyfnod Cu) yn gwaddodi mewn cyfnod rhiant C martensite isel o SUS630 i wella cryfder dur. Fodd bynnag, pan fydd y tymheredd yn uwch na 500 gradd, mae'r cam ε yn dod yn fwy bras ac mae'r strwythur martensite yn newid, sy'n arwain at ostyngiad mewn cryfder dur. Felly, defnyddir y SUS630 yn bennaf ar gyfer cydrannau tyrbinau o dan 500 gradd. Prif gydran dur SUS630 yw 17Cr-4Ni-4Cu, nid yw'r cynnwys Ni yn rhy uchel, ac o ystyried y sefydlogrwydd austenite, ni ellir lleihau'r cynnwys Ni, felly nid yw'n adnodd- arbed dur datblygu.
