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特 性
防火的發展是因為有其自身的特性,而特性(xìng)滿足了需要。防火的最(zuì)重要的特性是耐蝕性能,但(dàn)是又(yòu)絕不是(shì)僅僅具有耐蝕性能,而(ér)且還具有(yǒu)特有的力學性能(屈服(fú)強度、抗拉(lā)強度、蠕變強度、高溫強度(dù)、低溫強度等)、物理(lǐ)性能(密度、比熱容、線膨脹係數、、導熱係數、電阻率、磁(cí)導率、彈性係數等)、工藝性能(成形性能、焊接性能、切削性能(néng)等(děng))以及金相(相組(zǔ)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(zhōng)一些最(zuì)基本(běn)的特性進行簡要的介紹。
力(lì)學性能
(一)強度(抗拉強度、屈服強度)
防火的強度是由各種因素不確定,但(dàn)最(zuì)重要的和最基本的因素是其中添加的(de)不同化學(xué)因素,主要是金屬(shǔ)元素。不(bú)同類(lèi)型的防火由於其(qí)化學(xué)成分的差異,就有不同(tóng)的強度特(tè)性。
馬氏體型防火
馬氏體型防火與普通合金鋼一樣具有通過淬火實現硬(yìng)化的特性(xìng),因此可通過選擇牌號及熱處理條件來得到較大範圍(wéi)的不(bú)同的力學性能。
馬氏體型防火從大的方麵來區分,屬於鐵-鉻-碳係防火。進而可分為(wéi)馬氏體鉻係防火和馬氏體鉻鎳係防火。在馬氏體鉻係防(fáng)火中添加鉻、碳和鉬等元素(sù)時強度的變化趨勢和在馬氏體鉻係防火中添加鎳的強度特性如下(xià)所述。
馬氏體鉻係防(fáng)火在淬火-回火條件下,增加鉻的含量可使鐵素體含(hán)量增加,因而會(huì)降(jiàng)低硬(yìng)度(dù)和抗拉強度。低(dī)碳馬氏體鉻防火在退(tuì)火條件下,當鉻含量增加時硬(yìng)度有(yǒu)所提高,而延伸率略有下降。在鉻含量一定的條件下,碳含量的增加使鋼在淬火後的硬度也(yě)隨之增加,而塑性降低。添加鉬的主要目的是提高鋼的強度、硬度及二次硬化效果。在進(jìn)行低溫淬火後,鉬的添加效果十分明顯。含量通常少於1%。
馬氏體型防火的化學成(chéng)分(fèn)特征是,在0.1%-1.0%C,12%-27%Cr的不同成分組(zǔ)合基礎上添加鉬、鎢、釩、和铌(ní)等元素。由於組織結構(gòu)為體心立方結構,因(yīn)而在高溫下強度急(jí)劇下降。而(ér)在600℃以下(xià),高溫強度在各類防火中最高,蠕變強度也最高。
據研究結果,當鉻含量小於25%時鐵素體組織(zhī)會抑製馬氏體組織的形成,因而隨鉻含量的增加其強度下降;高於25%時由於合金的固溶強化作用,強度略有提(tí)高。鉬含量(liàng)的增加可使其更易獲得(dé)鐵素體組(zǔ)織,可促進α ’相、б相(xiàng)和x相的(de)析出,並經固溶強化後其強度提高。但同時也(yě)提(tí)高了缺口敏感性,從而使韌性降低。鉬提高鐵素(sù)體(tǐ)型防火強度的作用大於鉻的作用。
鐵素體型防火的化學成分的特征是含11%-30%Cr,其中添加铌(ní)和鈦。其高溫強度在各類防火中(zhōng)是最(zuì)低的,但(dàn)對熱疲勞的抗力最強。
奧氏體型(xíng)防火
奧氏體型(xíng)防(fáng)火中增加碳的含量後,由於其固溶強化作用使強度得到提高。
奧氏體型防火的化學成分特性是以鉻、鎳為基礎添(tiān)加鉬(mù)、鎢、铌和鈦等元素。由於其組織為麵心立方結構,因而在高溫下有高的強度和(hé)蠕變強度。還由於線(xiàn)膨脹係數大,因此比鐵素體型防火熱疲勞強度差。
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