ZG30Cr18Mn12Si2N鑄件用于熱處理退火爐墊鐵
參考價(jià) | ¥ 15 |
訂貨量 | ≥1Kg |
- 公司名稱 濟(jì)寧國(guó)弘機(jī)械科技有限公司
- 品牌 其他品牌
- 型號(hào)
- 產(chǎn)地 國(guó)產(chǎn)
- 廠商性質(zhì) 生產(chǎn)廠家
- 更新時(shí)間 2025/3/5 20:44:05
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供貨周期 | 兩周 | 規(guī)格 | 按圖紙 |
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應(yīng)用領(lǐng)域 | 化工,石油,能源,建材,冶金 | 主要用途 | 熱處理爐墊鐵 |
ZG30Cr18Mn12Si2N鑄件材料的成分和特性基體是低碳合金鋼,碳含量較低,鉻含量達(dá)到18%,錳12%,硅2%,氮作為微合金元素添加。這些元素的組合會(huì)影響材料的高溫性能、抗氧化性、耐腐蝕性以及機(jī)械強(qiáng)度。
熱處理退火爐的工作條件:高溫氧化、熱沖擊、機(jī)械應(yīng)力等。墊鐵在這樣的環(huán)境中需要具備高溫穩(wěn)定性、抗變形、耐磨損、抗氧化、抗腐蝕等。
高鉻含量提高抗氧化和耐腐蝕能力,錳增強(qiáng)強(qiáng)度和韌性,硅有助于脫氧和細(xì)化晶粒,氮提高硬度和耐磨性。此外,退火爐中的溫度波動(dòng)可能對(duì)材料的熱震抗力有要求,需要材料具備良好的熱循環(huán)穩(wěn)定性。
退火過(guò)程中金屬工件需要緩慢冷卻,墊鐵需要承受工件的重量和熱傳導(dǎo)帶來(lái)的應(yīng)力。因此,ZG30Cr18Mn12Si2N墊鐵的機(jī)械性能如高溫強(qiáng)度、抗蠕變能力也很重要。
鍛造退火爐用ZG30Cr18Mn12Si2N墊鐵的性能優(yōu)勢(shì)
在鍛造行業(yè)中,退火爐是金屬工件熱處理的關(guān)鍵設(shè)備,ZG30Cr18Mn12Si2N墊鐵作為爐內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)的核心部件,需長(zhǎng)期承受高溫、機(jī)械應(yīng)力及化學(xué)侵蝕。ZG30Cr18Mn12Si2N耐熱鋼鑄件因成分設(shè)計(jì)和工藝性能,近年來(lái)成為鍛造退火爐墊鐵的升級(jí)優(yōu)選材料。
ZG30Cr18Mn12Si2N鑄件用于熱處理退火爐墊鐵
一、材料成分與微觀組織設(shè)計(jì)
ZG30Cr18Mn12Si2N是一種低碳低合金耐熱鋼,其化學(xué)成分為:
- C≤0.30%:低碳設(shè)計(jì)降低高溫脆性,提高塑韌性;
- Cr 18%-20%:形成致密氧化膜(Cr?O?),顯著增強(qiáng)抗氧化能力;
- Mn 12%:通過(guò)固溶強(qiáng)化提升基體強(qiáng)度,同時(shí)改善高溫蠕變性能;
- Si 2%:作為脫氧劑,減少氣孔缺陷并細(xì)化晶粒;
- 微量N:以氮化物(如CrN、MnN)形式析出,強(qiáng)化晶界,提高耐磨性和抗熱疲勞性。
經(jīng)高溫淬火(980℃)+低溫回火(600℃)處理后,材料獲得板條貝氏體組織,兼具高強(qiáng)度(室溫下抗拉強(qiáng)度≥550MPa)與高韌性,有效平衡了耐熱性與機(jī)械穩(wěn)定性。
二、鍛造熱處理退火爐工況下ZG30Cr18Mn12Si2N鑄件的核心優(yōu)勢(shì)
1. 超長(zhǎng)使用壽命
- 抗氧化性突破:在1100℃退火溫度下,ZG30Cr18Mn12Si2N鑄件氧化增重率僅為傳統(tǒng)鑄鐵墊鐵的1/5,表面形成致密氧化膜,減少反復(fù)燒蝕導(dǎo)致的尺寸變化。
- 抗熱震能力:熱膨脹系數(shù)(α=11.8×10??/℃)與陶瓷纖維爐襯匹配,ZG30Cr18Mn12Si2N鑄件可承受急冷急熱循環(huán)(溫差±300℃),熱震開(kāi)裂率低于普通不銹鋼材質(zhì)。
2. 耐高溫變形與磨損
- 高溫強(qiáng)度保留率高:在800℃工況下,ZG30Cr18Mn12Si2N鑄件屈服強(qiáng)度仍保持300MPa以上,避免墊鐵因工件重力或熱應(yīng)力導(dǎo)致的塌陷。
- 耐磨機(jī)理優(yōu)化:氮化物強(qiáng)化層顯著提高表面硬度(HV≥600),配合Si元素形成的低熔點(diǎn)氧化物(如SiO?),在摩擦過(guò)程中形成自潤(rùn)滑層,降低工件搬運(yùn)時(shí)的磨損損耗。
3. 兼容復(fù)雜化學(xué)環(huán)境
- 抗氫脆性能:退火爐中可能殘留微量水分或氨氣,ZG30Cr18Mn12Si2N鑄件通過(guò) Mn-Si 化合物析出抑制氫原子擴(kuò)散,氫脆臨界應(yīng)力提升40%。
ZG30Cr18Mn12Si2N鑄件用于熱處理退火爐墊鐵
三、工藝適配性與生產(chǎn)效益提升
1. 精準(zhǔn)控溫支持
ZG30Cr18Mn12Si2N鑄件材料導(dǎo)熱系數(shù)(λ=45 W/m·K)適中,可快速傳遞熱量至工件表面,配合梯度溫控技術(shù),可將退火均勻性誤差控制在±5℃以內(nèi),減少工件內(nèi)部應(yīng)力殘留。
2. 輕量化設(shè)計(jì)潛力
相比傳統(tǒng)厚重鑄鐵墊鐵,ZG30Cr18Mn12Si2N墊鐵可通過(guò)精密鑄造工藝實(shí)現(xiàn)薄壁化設(shè)計(jì),重量降低約30%,降低爐體負(fù)荷及能耗。
3. 全生命周期成本優(yōu)勢(shì)
- 維護(hù)成本下降:在1000℃工況下,ZG30Cr18Mn12Si2N墊鐵鑄件使用壽命可達(dá)5年以上,年均更換頻率降低70%。
- 能源效率提升:因墊鐵氧化損失減少,退火爐熱效率提高約8%-10%。
- 環(huán)保合規(guī)性:材料報(bào)廢后可回收再利用。
四、典型應(yīng)用案例分析
某重型機(jī)械制造企業(yè)采用ZG30Cr18Mn12Si2N墊鐵后:
- 工藝改進(jìn):鍛造件(如齒輪毛坯)退火合格率從85%提升至98%,因變形導(dǎo)致的報(bào)廢率下降60%;
- 成本核算:?jiǎn)螤t次能耗降低12kW·h,年節(jié)省運(yùn)行成本超20萬(wàn)元;
- 設(shè)備改造:原有鑄鐵墊鐵更換為輕量化鋼制墊鐵后,退火爐產(chǎn)能提升25%。
ZG30Cr18Mn12Si2N耐熱鋼墊鐵憑借其高溫穩(wěn)定性、長(zhǎng)壽命與綜合性價(jià)比,已成為鍛造退火爐升級(jí)改造的材料。對(duì)于追求高效生產(chǎn)、高精度熱處理的工業(yè)企業(yè)而言,采用此類先進(jìn)耐熱鋼制品,不僅能夠提升工藝水平,更能為可持續(xù)發(fā)展注入持久動(dòng)力。隨著冶金技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新,該材料有望在更多工況領(lǐng)域拓展應(yīng)用邊界。