Klasifikacija svojstava čelika otpornog na toplinu

Čelik otporan na toplinu je legirani čelik visoke čvrstoće i dobre kemijske stabilnosti na visokim temperaturama, a njegova se klasifikacija performansi uglavnom temelji na njegovim strukturnim karakteristikama i scenarijima primjene.

Čelik otporan na toplinu uglavnom se dijeli u dvije kategorije: čelik otporan na toplinu i čelik otporan na toplinu. Čelik vruće čvrstoće koristi se u temperaturnom rasponu od 450 do 900 stupnjeva Celzijusa, koji ne samo da ima dobru otpornost na oksidaciju i koroziju, već također pokazuje dobru otpornost na puzanje i čvrstoću na lom, posebno pogodan za okruženja stresa zamora pod cikličkim opterećenjem. Ova vrsta čelika se uglavnom koristi u ključnim komponentama kao što su rotori i lopatice parnih turbina i plinskih turbina, cilindri i vijci za rad na visokim temperaturama i pregrijači kotlova.

Čelik stabilan na toplinu, poznat i kao antioksidacijski čelik, obično se koristi u okruženjima visoke temperature u rasponu od 500 do 1200 stupnjeva Celzijusa (neki do 1300 stupnjeva Celzijusa). Njegove glavne karakteristike su izvrsna otpornost na oksidaciju i koroziju, uz zadržavanje odgovarajuće čvrstoće. Antioksidacijski čelik potiče stvaranje gustog oksidnog filma na metalnoj površini pri visokim temperaturama dodavanjem elemenata kao što su krom, aluminij i silicij, učinkovito sprječavajući daljnju oksidaciju. Ovi elementi igraju ključnu ulogu u poboljšanju otpornosti čelika na oksidaciju i otpornost čelika na plinsku koroziju pri visokim temperaturama. Međutim, prekomjerni sadržaj aluminija i silicija može smanjiti plastičnost i termoplastičnost čelika pri sobnoj temperaturi.

Osim toga, prema metalografskoj strukturi čelika otpornog na toplinu, može se dalje podijeliti na austenitni tip, feritni tip, martenzitni tip i perlitni tip. Različiti čelici otporni na toplinu pokazuju jedinstvene prednosti u radu u okruženjima s visokim temperaturama zbog svojih jedinstvenih organizacijskih struktura i omjera elemenata legure. Naširoko se koriste u područjima kao što su kotlovi, parne turbine, energetski strojevi, industrijske peći, kao i u zrakoplovstvu, petrokemiji itd., kako bi se zadovoljile potrebe proizvodnje komponenti u različitim radnim uvjetima na visokim temperaturama.