Металлические материалы устойчивые к огню

Топ-5 термостойких красок по металлу: применение

Металлические материалы устойчивые к огню

Окрашивание металла придаёт поверхности этого материала более эстетичный вид, позволяет предохранить от негативного воздействия окружающей среды. А при использовании специальных красителей — значительно снизить потери на теплотрассах.

К сожалению, обычная краска подвержена процессу горения и обугливания. Поэтому если окрашенный металл используется при жёстких температурных условиях, защитный слой полностью выгорает или отшелушивается при нагреве без использования открытого пламени.

Если заведомо известно, что металлическая деталь будет эксплуатироваться при высокой температуре, то для её окрашивания используется специальная огнеупорная краска.

Состав огнеупорных красителей

Основное отличие термоустойчивых красок для металла от обычных заключается в том, что в состав огнеупорных красителей входят пигменты на основе веществ устойчивых к повышенной температуре.

Большая часть таких красителей содержат в своём составе до 50% двуокиси титана. Которая имеет температуру плавления +1855 градусов и будучи добавлена в краску надёжно связывает её компоненты в однородную массу препятствуя её возгоранию.

К смеси добавляется оксид двухвалентного железа, который не подвержен разложению при высокой температуре, и также как и оксид титана позволяет более плотно связать имеющиеся в составе компоненты. Жаростойкая краска содержит оксид хрома, который увеличивает её вязкость и устойчивость цвета при воздействии высокой температуры.

Перечисленные элементы соединяются с использованием жидкой основы, которая может состоять из синтетических или органических негорючих веществ. Такой состав применяется для обработки металлической поверхности, которая может быть нагрета до +1000 градусов.

Если необходимо окрасить изделия из металла, которые не будет нагреваться выше +200 градусов, то в этом случае возможно применение высокотемпературных красок на основе эпоксидной смолы.

Сфера применения

Высокотемпературная краска по металлу применяется для окрашивания:

  • радиаторов отопления,
  • деталей двигателя внутреннего сгорания,
  • печей, котлов, каминов и различных приспособлений для приготовления еды на открытом воздухе.

Высокотемпературные колеры могут быть использованы как на производстве. Например, при производстве сушильных камер, кровельных материалов или станков, так и в домашних условиях при самостоятельном постройке каминов или печей.

Вне зависимости от сферы применения высокотемпературной краски необходимо точно знать по каким критериям выбирается высокотемпературных красящий состав.

Как правильно выбрать

Только правильно подобранная краска позволит качественно выполнить окрашивание металлического элемента, который эксплуатируется при повышенной температуре.

Для окрашивания печи работающей на твёрдом топливе, также необходимо использовать огнеупорные красители. Если проигнорировать это правило, то при значительном нагреве обычная краска не только потеряет эстетичный вид, но и может стать причиной пожара.

При окрашивании деталей печей и каминов необходимо определить из цветного или чёрного металла они изготовлены. Для какого типа поверхности предназначен красящий состав обычно указывается на упаковке, поэтому следует очень внимательно её изучить при покупке товара.

:

Топ-5 огнеупорных красок для металла

Правильный выбор высокотемпературного колера позволит выполнить необходимые работы по окрашиванию элементов отопления, мангала или любых других металлических поверхностей. Подвергающихся воздействию высокой температуры таким образом, чтобы обработанное покрытие прослужило максимально долго.

Ниже будет приведён небольшой рейтинг самых популярных брендов высокотемпературных красителей для металла. Которые заслужили доверие как обычных покупателей, так и профессионалов, чья работа связана с изготовлением металлических изделий работающих в жёстких температурных условиях.

1. Tikkurila Termal — силиконоалюминиевое высокотемпературное средство, которое выдерживает нагрев до +600 градусов.

Может использоваться как жаростойкая краска по металлу для печей, а также мангалов и барбекю. Обладает отличными эстетичными характеристиками. После правильного нанесения и высушивания декоративное покрытие приобретает металлический блеск и алюминиевый цвет.

Для эффективной защиты обрабатываемой поверхности достаточно нанести Тиккурила одним слоем с помощью кисти или распылителя. Стоимость банки 680 руб. Средний расход составляет 0,06 л/м2.

:

2. КО-870 — высокотемпературная эмаль, которая идеально подходит для окрашивания глушителей автомобилей, а также станков и агрегатов работающих в жёстких температурных условиях.

Благодаря уникальному составу окрашенные детали могут быть нагреты до температуры +750 градусов без снижения защитных и декоративных качеств данного покрытия.

Широкое распространение КО-870 в машиностроении обусловлено высокой устойчивостью не только к высокой температуре, но и к парам нефтепродуктов. Цена продукта от 150 руб./кг.

3. Elcon — термостойкая краска по металлу до 1000 градусов. Отлично подходит для окрашивания металлических деталей печей и каминов.

Достоинство средства заключается в возможности нанесения на металлические поверхности при отрицательной температуре воздуха. Краска также хорошо переносит воздействия агрессивных сред, не выделяет токсичных веществ, даже при нагревании до максимально возможной температуры.

Elcon может выпускаться в различных формах. Поэтому если необходимо обработать небольшую площадь, то лучше приобрести высокотемпературный состав в аэрозольном баллончике. Цена: от 171 руб./кг.

:

4. Цельсит-600 — высокотемпературная кремнийорганическая эмаль предназначенная для окраски чёрных металлов. Состав краски позволяет сохранить защитный слой при нагревании поверхности до +600 градусов.

Цельсит-600 может эффективно применяться для защиты металлических поверхностей работающих в условиях агрессивной атмосферы. Краситель легко переносит не только высокую температуру, но и наличие солей, паров нефтепродуктов, высокую влажность.

Стоимость от 327 руб./кг. При однослойном нанесении расход составляет 110 — 150 г/м2.

5. Certa — термокраска для металла, которую можно использовать для изделий работающих при температуре от минус 60 до +500-900 градусов.

Церта-Пласт термостойкая отлично переносит высокую температуру, агрессивные среды и высокую влажность, тем самым защищая металлическую поверхность от коррозионного разрушения.

Данный состав может наноситься при температуре воздуха до минус 30 градусов без потери качества. Цена за 0,8 кг. — 440 руб.

:

Все перечисленные виды высокотемпературных красок отлично подходят для окрашивания деталей работающих в условиях высоких температур. Обычно такие лакокрасочные изделия используются для обработки металлических поверхностей печей и каминов.

Для окрашивания радиаторов отопления можно приобрести более дешёвые, но не менее эффективные составы, на этикетке которых имеется пометка «Для радиаторов».

Как наносить

Первое что необходимо сделать перед нанесением термостойкой краски, это правильно подготовить поверхность. Многие высокотемпературные составы не требуют каких-либо специальных способов подготовки. В этом случае будет достаточно очистить материал от пыли и высушить при наличии на его поверхности влаги, а также обезжирить каким-либо растворителем.

Если в инструкции сказано о том, что поверхность в обязательном порядке должна быть загрунтована. То на очищенный от загрязнения металл следует нанести слой грунтовки и полностью высушить поверхность, перед нанесением основного слоя лакокрасочного покрытия.

Для получение качественного покрытия термостойкий слой необходимо нанести на металлическую поверхность несколько раз. Таким образом удаётся получить более качественно покрытие, которое будет иметь отличные декоративные качества и хорошо защищать металлическую поверхность от коррозионного разрушения.

:

Заключение

Без использования высокотемпературных красителей невозможно обойтись, когда нужно покрасить металлическую поверхность контактирующую с открытым пламенем.

Некоторые производители термостойких красок дают гарантию на свою продукцию сроком более 10 лет. Поэтому при правильном выборе такого средства, можно надолго забыть о необходимости обновлять лакокрасочное покрытие на металлических деталях печей, каминов или любых других поверхностей подвергающихся чрезмерному нагреву.

Источник: https://plavitmetall.ru/obrabotka/termostoykie-kraski-do-1000-gradusov.html

Аустенитная сталь: что это такое, марки, класс, свойства, применение

Металлические материалы устойчивые к огню

29Янв

При изготовлении металла на предприятии используется классификация заготовок по структурным особенностям. Обычно металлурги наблюдают за изменениями структуры в ходе металлообработки в том числе после термообработки.

И одним из таких состояний является аустенит, а уже после закалки с последующим охлаждением можно получить перлит, мартенсит и прочие изменения.

В статье расскажем про то, какие стали относятся к аустенитному классу, какие свойства имеют эти материалы.

Данное образование может быть получено в стальной заготовке, то есть в растворе железа с добавлением углерода. Особенность данного состояния заключается в том, как располагаются атомы этих веществ. Они последовательно образуют рисунок в одном из двух вариантов:

  • ОЦК А-Fe. Это объемно-центрированное строение, согласно которому атомы располагаются так: они находятся на каждой вершине куба (всего их 8), а также один находится в самом центре). Такой вариант получается не часто, в среднем в 10% случаев.
  • ГЦК У-Fe. Объемность строения сохраняется, но к предыдущем вершинным точкам добавляется еще такое же количество – они размещаются по центру каждой грани. А в сердцевине атома нет. Таким образом, всего их 16. Это наиболее часто появляющаяся структура – гранецентрированная. Она очень крепкая по отношению к низким и высоким температурам, а также к нагрузкам.

Если сказать, что это такое значит «аустенитная сталь» по простому, то это особенная структура металла, которая предопределяет технические характеристики сплава. При изменении его состояния (нагреве, охлаждении и т.д.) меняются и свойства.

Именно благодаря прохождению через аустенит с последующим охлаждением возможна такая популярная термообработка, как закалка (нагрев выше критической точки – до изменения кристаллической решетки).

Данная процедура пользуется популярностью, потому что это отличный недорогой и достаточно технологически простой способ повышения прочности металла.

Данная модификация металла отличается высокой степенью легирования (наиболее частотная легирующая добавка – хром). Ее особенность – наличие гранецентрированной решетки, а также то, что она сохраняется даже при экстремальном холоде.

Из основных характеристик аустенитов – прочность, устойчивость к деформациям даже при нагреве.

Все это позволяет использовать изделия из материала в самых опасных, агрессивных средах, очень активно они применяются в машиностроении, а также в химической и нефтяной промышленности.

статьи

Механические свойства аустенитных сталей

В момент кристаллизации металл проходит 1 фазу, и после этого кристаллическая решетка остается неизменной даже при воздействии сверхнизких температур, например, -200 градусов. Сплав имеет в основу железо и обязательно подвергается легированию.

Наиболее часто используются такие легирующие добавки как никель и хром, в меньшей концентрации добавляются прочие примеси.

В зависимости от того, насколько велики пропорции химических металлических и неметаллических веществ, меняются и характеристики – химические, физические, технологические, появляются особые свойства.

В процессе легирования используют добавки:

  • Ферритизаторы. Они стабилизируют структуру аустенита, а также после охлаждения увеличивают долю феррита. Также они предопределяют образование ОЦК-решетки. К ним относятся следующие элементы: ванадий, вольфрам, титан, кремний, ниобий, молибден.
  • Аустенизаторы. Они расширяют область аустенита. Интересно, что есть даже термин аустенизация – это специальный нагрев, как во время закалки, с последующим кратковременным выдерживанием и охлаждением.

Не все марки класса аустенитных сталей обладают одинаковыми свойствами. Ведь кроме метода термообработки, важен еще и состав. Поэтому как и во всех других случаях при рассмотрении структурных разновидностей сплавов, следует учитывать входящие компоненты и пропорции. Мы отметим, какие свойства характерны некоторым из аустенитов:

  • Нержавеющие, устойчивые к коррозии. Производство этих популярных сталей регламентируется нормативным документом ГОСТ 5632-2014. Согласно ему, в таких составах находится 18% хрома, 30% никеля и 0,25% углерода. А еще могут быть различные примеси (как полезные, так и вредные), например, кремний, марганец и молибден. Коррозионная невосприимчивость настолько ценится, что применяется повсеместно – от изготовления изделий бытового назначения до сложных узлов в машиностроении. Вещества вступают в реакцию с кислородом и образуют на поверхности оксидную пленку. Именно она является защитной и не нарушается даже при сильных температурных перепадах. Невосприимчивость к нагреву объясняется достаточно низкой углеродистостью.
  • Аустенитные жаропрочные стали. У них очень высокая предельная точка нагрева, поэтому их можно использовать в сложных подвижных узлах, а также при непосредственном контакте с паром, огнем и иными раскаленными предметами. Температура вплоть до 1100 градусов им абсолютно не страшна, она не сделает существенных изменений в глубинной структуре материала. Это объясняется тем, что сплав обладает ГЦК-решеткой и такими добавками как бор, ниобий, молибден, ванадий и вольфрам. Перечисленные примеси и увеличивают устойчивость к жару. Приведем пример использования – турбины самолетов, все элементы двигателя внутреннего сгорания автомобиля и пр.
  • Хладостойкие. Чтобы добиться такого эффекта, следует изготовить высоколегированную сталь с высокой концентрацией никеля (25%) и хрома (19%). Интересной особенностью данных изделий является то, что высокая прочность, пластичность поддерживаются только на морозе, в то время как при комнатной температуре характеристики могут поменяться в негативную сторону.

Отметим, что состав аустенитной стали является дорогостоящим, поскольку в него добавлено большое количество легирующих компонентов. Поэтому далеко не все производственные сферы могут похвастаться наличием деталей из аустенита. Основными примесями являются хром и никель, а они дорого стоят.

Данному классу сплавов характерны различные контролируемые структурные превращения, так можно получить:

  • Феррит, если нагреть состав до сверхвысоких температур.
  • Межкристаллическая коррозия. Этого стараются не допускать, поскольку данный процесс приводит ко внутренним разрушениям структуры, глубоких слоев и поверхности. Дело в том, что когда железо нагревается более 900 градусов, то появляются избыточные фазы карбидов, которые, в свою очередь, уже влияют на коррозийные преобразования.
  • Перлит. Это часто используемая структура металла, которая представлена в виде небольших зерен и пластин. Его образование неизбежно при медленном, постепенном охлаждении заготовки непосредственно вместе с печью до температуры в 730 градусов. Именно на этом рубеже происходят изменения в кристаллической решетке из-за эвтектоидного распада. Также его называют перлитным превращением. В ходе данного процесса одновременно растет феррит и цементит, имеющие пластинчатую форму.
  • Мартенсит. Это еще один тип структуры, представленный пластинами в виде иголок или тонких реек. Он образуется, когда резко снижают температуру изделия, например, сразу из печи и в холодную воду или в масло.

Таким образом, любые превращения являются предусмотренными заранее и контролируемыми. Обычно решающим фактором процедуры является время выдержки и температура нагрева и охлаждения. Это определяется содержанием углерода и прочих легирующих добавок. Те сплавы, которые имеют наименьшее количество примесей, кристаллизуются быстрее.

Методы получения аустенитных углеродистых сталей

Весь первоначальный процесс можно описать так: чтобы получить аустенит, необходимо чтобы в первоначальной структуре сплавов начали появляться и расти зерна. Сперва зернистость меняется у поверхности при фазах появления карбидов, со временем полностью толща заготовки меняет свою структуру.

Второй способ изготовления аустенита – это нагрев до 900 градусов перлитной модификации железа (после эвтектоидного распада). Такой сплав состоит частично из цементита, на вторую часть из феррита.

Чтобы такое превращение произошло, необходима минимальная углеродистость стали – не меньше, чем 0,66% содержание вещества.

После того как повышается температура более чем на 900 градусов, ферритная структура перевоплощается в аустенитную, а цементитная полностью растворяется. Получается прекрасного качества нержавейка.

Есть еще один вариант – с титановой смесью. В таких случаях берется металлическая заготовка, она помещается в индукционную печь, в которой поддерживается вакуум. В ней сперва достигается высокий жар, а затем он долгий период поддерживается.

За это время происходит диазотирование, то есть удаление из стального расплава атомов азота. Временной промежуток определяется индивидуально в зависимости от массы заготовки.

Затем постепенно добавляются титан и другие металлические и неметаллические примеси, которые образуют нитриды в реакции с железом.

Но основной способ получения аустенитной стали базируется на создании высоколегированного хромоникелевого сплава. Легировать изделие можно с помощью добавления хрома и никеля. После того как вещества добавлены в тугой раствор, нужно продолжительное время поддерживать высокую температуру, это дает:

  • устойчивость к коррозии;
  • прочность;
  • жаростойкость;
  • увеличенное выделение карбидов.

А если добавить молибден и фосфор, то можно добиться повышенной вязкости и усталостной прочности.

Химические элементы и их влияние на аустенит

Как и любая легированная сталь, в своей основе данная может иметь ряд легирующих добавок. Давайте посмотрим, как их содержание в расплаве влияет на основные качества металла:

  • Хром. Его высокая концентрация, превышающая 13% (но не более 19%), способствует созданию оксидной пленки. Она, как известно, препятствует возникновению коррозии. Интересно, что такое действие хрома актуально исключительно при невысоком содержании углерода. Поскольку в обратном случае эти два элемента начинают вступать в реакцию, образуя карбид, который, напротив, ускоряет процесс ржавления.
  • Никель. Еще один постоянно использующийся материал. Его может быть очень много, даже более 50%. Но для того чтобы получить из железа аустенит, достаточно всего 9-12 процентов. Химическое вещество очень положительно воздействует на пластичность – она становится выше. Кроме того, зернистость становится меньше, что хорошо сказывается на прочности.
  • Углерод. Добавляют обычно сотые, десятые доли. Этого достаточно для того, чтобы повысить прочность. Это обусловлено тем, что вещество приводит к образованию карбидов.
  • Азот. Он заменяет углерод, если тот нельзя добавлять в сплав по каким-либо причинам, например, если изделие должно обладать стойкостью к электрическому и химическому воздействию.
  • Бор. Очень хорошо увеличивает пластичность, даже если вещество находится в очень небольшом количестве, а зерно становится меньше.
  • Кремний и марганец. Добавляют для стабилизации аустенита, а также для повышения прочности.
  • Титан и ниобий. Применяют при изготовлении хладостойких сплавов.

Применение аустенитных сталей

Наиболее частое использование:

  • Любые элементы, которые используются при высоких температурах – более 200 градусов (вплоть до 1100). Это могут быть самолетные турбины или различные детали в двигателе. Однако следует внимательно следить за тем, какие химические реакции будут происходить при контакте с топливом, паром и другими агрессивными средами. Иногда возникают трещины. Чтобы предотвратить такую возможность, следует добавить такие примеси как ванадий и ниобий. С ними будет сформирована карбидная фаза, за счет чего происходит упрочнение поверхности.
  • Различные механизмы, которые подвергаются быстрым температурным перепадам. Например, при сварке некоторых материалов.
  • Электрическое оборудование, контакты. Их можно сделать благодаря тому, что аустенит устойчив к электромагнитным волнам.
  • Детали для устройств, работающих в водной среде или в условиях повышенной влажности. Это возможно из-за коррозионной устойчивости. Никель и хром, которые способствуют этой характеристики, также продлевают износ элемента.

Марки аустенитной стали

Все классы можно поделить на три категории:

  • Коррозионностойкие: 08Х18Н10, 12Х18Н10Т, 06Х18Н11 (они содержат хром и никель), 10Х14Г14Н4Т, 07Х21Г7АН5 (с добавкой марганца), 08Х17Н13М2Т, 03Х16Н16ЬЗ (особенность – наличие молибдена), 02Х8Н22С6, 15Х18Н12С4Т10 (в них много кремния).
  • Жаропрочные, например, 08Х16Н9М2, 10Х14Н16Б, 10Х18Н12Т, 10Х14Н14В2БР. Особенностью является наличие в них бора, вольфрама, ниобия, ванадия или молибдена.
  • Хладостойкие: 03Х20Н16АГ6 и 07Х13Н4АГ20, в них очень много хрома и никеля.

Обратите внимание на маркировку, она обусловлена нормативным документом, ниже о нем.

ГОСТ 5632-2014

Данный документ диктует требования к каждой конкретной марке. В представленных там таблицах перечисляются качества и показатели, которые отвечают за итоговый результат – прочность, износостойкость и пр. Посмотрим на маркировку и отметим, что она сочетает в себе цифры и буквы.

Литеры обозначают ту легирующую добавку, которая находится в наибольшем количестве (мельчайшие примеси могут не отображаться в названии, но будут перечислены в техническом паспорте сплава). В самом начале стоит только цифра – это сотые доли углерода. Затем буква добавки с последующим уточнением – сколько процентов.

Посмотрим на простом примере. 06Х18Н11, в этой марке:

  • 0,06% углерода;
  • 18% хлора;
  • 11% никеля.

Представим таблицу элементов, которые содержатся в наиболее распространенных марках:

Особенности термообработки

Несмотря на то что данный материал обладает повышенными прочностными характеристиками, он очень плохо подвергается металлообработке. Обычно, чтобы улучшить качества заготовки используется один из методов:

  • Отжиг. Данный процесс заключается в нагреве до высоких температур (изменения кристаллической решетки) с последующей выдержкой на протяжении нескольких часов. После этого происходит охлаждение одним из способов – в масле, воде, на воздухе при комнатных условиях. Это способствует снижению твердости аустенитных сталей.
  • Двойная закалка. Повторная процедура нагрева позволяет повысить жаропрочность материала. Дополнительно зачастую используют старение.

Аустенит – очень часто используемый сплав. Чтобы подробнее разобраться в теме, посмотрим видео:

Источник: https://www.rocta.ru/info/austenitnaya-stal-chto-eto-takoe-marki-klass-svojstva-primenenie/

Жаропрочная сталь для печи: виды, выбор, цены на материалы

Металлические материалы устойчивые к огню

Жаропрочная сталь для печи, – в каких случаях ее применение необходимо, а в каких можно обойтись простой конструкционной сталью. При выборе материала для каменки или металлической печи обогрева дома важно подобрать оптимальный вариант, который позволит работать обогревателю долгое время без лишних затрат на покупку материалов.

Возможность сплавов долгое время оставаться устойчивой к воздействию газовой коррозии во время воздействия высоких температур – это характеристика жаростойкости.

Обеспечить работу конструкций в агрессивной среде при разогреве от 5000, и что важно без сильных нагрузок на них – в этом случае используются стали с повышенным содержанием хрома и других легирующих добавок.

Это нихром, сильхром, сталь с маркировкой 36Х18Н25С2 или 15Х6СЮ.

Жаропрочные материалы способны выдерживать повышенные перегрузки воздействия температур при нагревании, трении без значительных деформаций конструкций и материала.

Понятие жаропрочности

Оценивают уровень этих материалов по 2 критериям:

  • способность выдерживать короткие по времени нагрузки при разогреве. Испытания проводятся на специальном стенде. Здесь образцы металлов испытываются на разрыв при определенной температуре разогрева;
  • сплавы, выдерживающие разогрев и долговременные нагрузки за определенный временной промежуток, с сохранением прочности.

Особенности жаропрочных материалов

Эти материалы способны выдерживать коротковременную или длительную нагрузку во время нагрева деталей печи и других устройств. Определив предел долговременной ползучести металлов можно рассчитать и подготовить обоснованный проект объекта и его отдельных деталей.

В зависимости от видов ползучести материалов подбирается металл для кратковременного противостоянию деформации в агрессивной среде. Для печей, турбин подбираются сплавы, способные выдерживать высокую температуру без разрушения и деформации долгое время.

Среди отличительных особенностей выделим основные:

  • величина зернистости структуры материала. Эта величина напрямую влияет на ползучесть жаропрочного сплава. Если зерна крупные, в этом случае зазор между этими частями меньше, поэтому уменьшается, зазоры между ними и ослабевает уровень скольжения и диффузионных перемещений. Лучший вариант – монокристалл, у которого всего одно зерно, но использовать такие материалы накладно;
  • на уровень жаропрочности стали влияет температура расплавления материала. При росте этой характеристики, увеличивается уровень прочности связей атомов и уменьшается величина ползучести стали или сплавов. Но важно обеспечить больший уровень нагрева, после которого материал начинает расплавляться.

Марки стали

Жаростойкой сталью для печей, деталей и конструкций могут быть:

  • аусенитного;
  • мартенситного типа;
  • перлитного;
  • мартенситно – ферритного.

Для выпуска печей принято использовать ферритный, аусенитно – ферритный и мартенситный типа жаропрочного материала.

Наиболее востребованные для производства печей – это материалы с высоким содержанием хрома, беррилия, ванадия и других легирующих присадок. Они не теряют свои свойства при разогреве 12000 в течение до 10000 часов постоянной эксплуатации в агрессивной среде.

Аустенитные и аустенитно-ферритные стальные сплавы

Жаропрочный металл для печи – это увеличенное включение легирующих добавок (марганца, хрома). Детали из такого вида сталей способны сохранять целостность конструкции при рабочей температуре среды до 7000. Уровень жаропрочности у этого типа превышает это значение у всех видов сталей. Эти материалы используют для сварных соединений из-за своей пластичности.

Группу подразделяют на 3 подгруппы по методу придания материалам прочности:

  1. В твердом растворе содержится пониженное число добавок.
  2. В подгруппе в сплаве содержится повышенный процент карбидов. Это включение первичных TiC, VC, ZrC, NbC, а также вторичных карбидов.
  3. Это стали, где стойкость повышаются с помощью интерметаллидного упрочения. Они наиболее жаропрочные среди всех групп аусентитных сталей. Такая особенность достигается добавлением в состав титана, алюминия, вольфрама, молибдена и брома.

Для повышения уровня сопротивления деформациям первые два типа сталей закаливают при температуре разогрева от 10500 в жидкости, воздушным способом. После постепенного охлаждения закаленные стали получается однородная высоколегированная структура.

Отличительной особенностью жаропрочной стали является пониженное содержание углерода.

Тугоплавкая сталь

Для повышения уровня жаропрочности в химическом составе сплавов или материалов добавлены специальные легирующие присадки, и выдерживается соотношение этих добавок:

  • в основу из вольфрама добавляется рений — 30%;
  • ванадия – 60%, добавляется ниобий – 40%;
  • железа — 48% + ниобия — 5% + молибдена — 5% + циркония — 1%;

Сплавы на основе никеля и смеси никеля с железом

К этой группе относят:

  • из никеля при его содержании 55%;
  • в сплаве содержится 65% железа.

Для внесения легирующих веществ в основном применяется хром, его содержание 14-23%. Соединения обеспечивающие высокие эксплуатационные качества при нагреве–  сплавы, в которых основу составляет никель.

Конструкция, разогреваясь, покрывается защитой в виде пленки, которая препятствует их разрушению и деформации. Эти сплавы используются в производстве прокладки газопроводов, компрессорных установках и турбинах.

Какую сталь лучше выбрать?

Для разных вариантов использования и установки печи при производстве потребуется применять разные виды стали, в том числе и жаропрочной. Разберем основные места возможной установки печи и оптимальный выбор стали для ее производства.

Для банной печи

В этом варианте каменка будет разогреваться максимум до 5000, поэтому возможна деформация конструкции при не соблюдении технологии производства работ и выборе материала. Но отдельные части нагреваются по-разному, поэтому марка стали для банной печи для разных ее частей может изменяться:

  • для производства топочного отделения потребуется подготовить заготовки из стали, марок AISI 430 или 08Х17Т. Но такую сталь трудно достать и затратно использовать при самостоятельном изготовлении печи. В этом случае можно использовать конструкционную сталь, но более высокой марки. Лучший вариант – Ст-10;
  • на тепловой экран для предотвращения прямого прохождения тепла в дымоход можно использовать простую конструкционную сталь или 08ПС, 08Ю;
  • для производства корпуса можно подготовить обычную Ст-3;
  • для дверки топочного отделения важно приготовить хороший материал из жаропрочной стали или из чугуна. В специализированных магазинах или на барахолке, можно найти отличные б/у дверки, за небольшие деньги;

Важно! Подбирая материал для самостоятельного изготовления или покупая готовую каменку, обратите внимание на толщину заготовок. Если используется жаропрочный сплав – толщина стенок подойдет 4 мм. При использовании обычной конструкционной стали, детали должны выполняться из металла, толщиной 6-8 мм.

Для дома

На конструкцию оказывается длительные тепловые нагрузки, поэтому важно, чтобы детали были сделаны из хорошего материала. Можно использовать для домашней буржуйки сталь для банной печи, но лучше подготовить заготовки из сплавов, содержание хрома в которых от 12%.

Из такого листа производятся известные печи профессора Бутакова от компании «Теплодар» и компанией «Термофор». Они будут служить намного дольше, чем самодельные, сделанные из подручных материалов.

Не следует забывать и толщине стенок таких печей.

Сделанные из легированной стали с высоким уровнем сопротивления от деформаций при долгом нагреве печи могут выполняться из листовой стали, толщиной 4-5 мм.

Если печка устанавливается в небольшой дачный домик и планируется использовать ее только осенью или ранней весной во время редких визитах на участок, для этого можно сделать самодельную печку из трубы или газовых баллонов с системой конвекции. Такая конструкция дешевая и сможет обогревать дом долгое время.

Для гаража

Для гаража использовать дорогостоящую жаропрочную или жаростойкую сталь – это непозволительная роскошь. Такая печка используется короткое время и не очень часто. Поэтому сделав печку из колесных дисков или листового металла, толщиной 3-4 мм, вы легко решите вопрос обогрева гаражного помещения.

Вывод

Использование дорогостоящей жаропрочной стали должно быть оправдано. Не стоит использовать материалы, предназначенные для изготовления деталей промышленных конструкций в изготовлении небольшой банной печи.

Но если буржуйка используется для отопления загородного дома с большой площадью – в этом случае важно подобрать материал для печи с учетом жаропрочности и сопротивлению от воздействия агрессивной среды и высокой температуры.

Источник: https://pechnoy.guru/pechi/izgotovlenie-pechi/materialy/zharoprochnaya-stal-dlya-pechi.html

Слесарю
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: