耐热合金提高钢铁高温强度和抗氧化性的方法

提高钢铁抗氧化性的

途径有二：一是在钢中加入Cr、Si、Al等合金元素，或者在钢的外表进行Cr、Si、Al合金化处理。它们在氧化性气氛中可很快生成一层致密的氧化膜，并牢固地附地钢的外表，然后有效地阻止氧化的继续进行；二是在钢铁外表，用各种办法构成高熔点的氧化物、碳化物、氮化物等耐高温涂层。

提高钢铁高温强度的办法许多，从结构、性质的化学观点看，大致有两种首要办法：

办法一

（1）增加钢中原子间在高温下的结合力。研究指出，金属中结合力，即金属键强度大小，首要与原子中未成对的电子数有关。从周期表中看，ⅥB元素金属键在同一周期内较强。因此，在钢中加入Cr、Mo、W等原子的作用较佳。

办法二

（2）加入能构成各种碳化物或金属间化合物的元素，以使钢基体强化。由若干过渡金属与碳原子生成的碳化物属于间隙化合物，在金属键的基础上，又增加了共价键的成分，因此硬度极大，熔点很高。例如，加W、Mo、V、Nb可生成WC、W2C、MoC、Mo2C、VC、NbC等碳化物，然后增加了钢铁的高温强度。

使用合金办法，除铁基耐热合金外，还可制得镍基、钼基、铌基和钨基耐热合金，它们在高温下具有杰出的机械性能和化学稳定性。其中镍基合金是较优的超耐热金属材料，安排中基体是Ni－Cr－Co的固溶体和Ni3Al金属化合物，经处理后，其运用温度可达1000～1100℃。