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简述渗铝钢的性能

来源www.xhxy-sl.com点击:9 发布时间:2017-01-04

所谓渗铝钢是指碳钢母材通过一定的渗铝工艺处理,形成0.1~0.3mm的渗铝表层。渗铝层具有耐磨、耐蚀和抗氧化性能,可以满足特殊要求,但碳钢母材本身的性能不变或有所提高。
1、机械性能
钢材渗铝温度在AC3点以上奥氏体区,一般为1000℃左右,由于渗铝后冷却速度不同,母材可能出现各种不同的相变组织。合金钢容易产生相变,引起机械性能变化,必须对渗铝钢的各项性能指标重新评价,以防机械性能变坏而发生事故,这是非常繁杂的工作,因此合金钢渗铝到目前为止应用不广。
低碳钢(C≤0.25%)渗铝后不会产生相变,只有晶粒大小的变化,若渗铝工艺恰当,晶粒变细小,可提高强度和韧性,故应用最广。以20号钢渗铝为例,渗铝后空冷速度较快,晶粒细化,由原来的5~6级上升到7~8级,强度和韧性都有所提高;炉冷速度较慢,晶粒变粗为4~5级,机械性能有所下降,但仍符合GB699-65要求,不会影响使用。
2、抗氧化性能
同一母材钢种,渗铝后比不渗铝抗氧化性能一般有较大幅度提高。例如20钢的使用温度为500℃,渗铝后使用温度可提高到800℃;1Cr18Ni9Ti不锈钢使用温度为800℃,渗铝后可提高到1000~1200℃。20钢渗铝后在900℃保温10h,抗氧化能力提高153倍。
3、耐腐蚀性能
碳钢渗铝后,渗铝层从外向内铝含量不断下降,依次形成的化合物为Al2O3。FeO→FeAl3→Fe2Al5→FeAl2→FeAl→Fe3Al,耐腐蚀性能极优。
渗铝钢有较好的抗氯离子腐蚀性能,作为耐海水腐蚀的材料是较优越的。
4、耐磨性能
把20钢、渗铝20钢和马氏体钢Cr8CuMo放在腐蚀磨损试验机上作对比试验,发现渗铝的20钢耐磨性是未渗铝的7.5倍,是马氏体钢Cr8CuMo的1.5倍。