1Cr6Si2Mo马氏体型耐热钢 技术参数与应用指南

一、材料核心信息概要

项目 详细信息
材料类型 马氏体型耐热钢
标准依据 中国国家标准 GB 1221-1975(耐热钢棒)
主要特性 1. 在800℃环境下具备良好的抗氧化性;
2. 在含硫气氛及热石油介质中抗腐蚀性能优异;
3. 经正火+回火处理后,具有较高的持久强度与蠕变强度
主要用途 1. 锅炉吊架、省煤器管夹(工作温度≤700℃);
2. 燃气轮机气缸衬套;
3. 石油裂解管等高温工况部件

二、化学成分与力学性能

2.1 化学成分(质量分数,wt%)

化学成分是材料性能的基础,1Cr6Si2Mo钢的成分范围如下:

  • 碳(C):≤0.15
  • 硅(Si):1.50 - 2.00
  • 锰(Mn):≤0.70
  • 磷(P):≤0.035(有害杂质,控制上限)
  • 硫(S):≤0.030(有害杂质,控制上限)
  • 铬(Cr):5.20 - 6.00(提升耐热性与耐腐蚀性)
  • 钼(Mo):0.45 - 0.60(提升高温强度与蠕变性能)

2.2 室温力学性能(参考值)

钢材力学性能受热处理状态影响,以下为1Cr6Si2Mo钢的典型室温性能数据:

  • 抗拉强度(σb):539 - 547 MPa
  • 屈服强度(σs):390 - 401 MPa
  • 伸长率(δ5):25% - 31.5%(反映材料塑性)

三、加工与热处理工艺

1Cr6Si2Mo钢在加工过程中需遵循特定工艺要求,以避免产生裂纹、性能不达标等缺陷:

3.1 热加工

关键要求:热加工温度范围建议控制在1160℃ - 850℃;加工后必须采用缓慢冷却方式(如砂冷、堆冷),因该钢存在空淬倾向,冷却过快易导致裂纹产生。

3.2 焊接性

关键要求:该钢焊接性能较差,推荐采用电焊工艺,不宜使用气焊;焊接前需预热至300℃ - 400℃,焊后必须进行750℃回火处理,以消除焊接应力、避免开裂。

3.3 冷加工

  • 厚度<3mm的薄板,可在室温下直接进行弯曲、卷边等简单成型;
  • 若成型结构复杂,建议预热至200℃以提升材料塑性;
  • 大变形量加工需分步进行,每步加工后需进行消除应力退火处理。

3.4 热处理

常规采用正火+回火的复合热处理工艺,以获得满足高温工况需求的持久强度与蠕变强度,具体工艺参数需根据实际应用场景调整。

四、重要提示与材料对比

4.1 与1Cr5Mo钢的性能对比

相较于1Cr5Mo钢,1Cr6Si2Mo钢的核心差异的优势如下:

  • 优势:硅(Si)含量高出约1.5%,显著提升材料的耐热温度上限;
  • 注意点:硅含量增加同时增大了钢的回火脆性倾向,因此零件在高温下长时间工作时,需关注脆性断裂风险。

4.2 实际使用注意事项

1. 严格遵守加工与热处理规范,尤其是焊接及热加工后的冷却过程,必须精准控制冷却速度,避免裂纹产生;

2. 若需获取该钢在不同温度下的具体蠕变数据、详细热处理曲线,建议查询专业材料数据库(如《中国钢铁材料手册》)或国家标准原文。

核心关键词

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