常见的耐高温材料有哪些
常见的耐高温材料有:镍基合金、陶瓷材料、棕刚玉。除此以外,花岗岩、大理石、石膏、二氧化硅等等,是更常见的耐高温材料,应用也比较广泛。
耐高温涂料技术大致有两大系列,有机系列和无机系列,其中有机系列的耐高温涂料多半以有机硅为载体,其最高温度一般不能超过400摄氏度,超过此温度就会发生碳化或者软化,而无机系列的耐高温涂料皆是能承受至少1000摄氏度的高温,该种涂料可以耐1500℃甚至更高的温度。
成分结构:
主要分金属与非金属化合物和非金属间化合物两类。前者如钨、钼、钽、铌、钒、铬、钛、锆等难熔金属以及稀土金属的硼化物、碳化物、氮化物、硅化物、磷化物和硫化物等;后者如碳化硼、碳化硅、氮化硼、氮化硅、磷化硼、磷化硅等。
后者有极重要的用途,可用作高温耐火材料(如磨料、铸模、喷嘴、高温热电偶套管)、耐热材料(如火箭的结构元件、核工程材料、电热元件)、电工材料(如高温热电偶、引燃电极),此外还用作耐化学腐蚀材料和硬质材料等。
耐热聚合物可用作耐高温薄膜绝缘材料、耐高温纤维、耐高温涂料、耐高温粘合剂等。按照耐高温的时间,又分瞬间耐高温材料和较长时间的耐高温材料。前者在1000~10000℃能耐几秒到几分钟。其中烧蚀材料也是耐高温材料。例如在300~600℃,在空气中能保持它的机械强度、耐化学腐蚀等。
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2019-07-06 · 知道合伙人教育行家
耐高温材料包括耐火材料和耐热材料,有无机化合物,也有高分子聚合物材料。耐火材料通常是指能耐1580℃以上温度的无机物材料。它们是修建窑炉、燃烧室和其他需耐高温的建筑材料。一般用石英砂、粘土、菱镁矿、白云石等作原料而制成,如耐火水泥、镁砖等。从广义上讲,无机耐火、耐热材料是指这些化合物的硬度高、脆性好、耐化学腐蚀性能好,而且熔点在1500以上。主要分金属与非金属化合物和非金属间化合物两类。前者如钨、钼、钽、铌、钒、铬、钛、锆等难熔金属以及稀土金属的硼化物、碳化物、氮化物、硅化物、磷化物和硫化物等;后者如碳化硼、碳化硅、氮化硼、氮化硅、磷化硼、磷化硅等。后者有极重要的用途,可用作高温耐火材料(如磨料、铸模、喷嘴、高温热电偶套管)、耐热材料(如火箭的结构元件、核工程材料、电热元件)、电工材料(如高温热电偶、引燃电极),此外还用作耐化学腐蚀材料和硬质材料等。耐热聚合物可用作耐高温薄膜绝缘材料、耐高温纤维、耐高温涂料、耐高温粘合剂等。按照耐高温的时间,又分瞬间耐高温材料和较长时间的耐高温材料。前者在1000~10000℃能耐几秒到几分钟。其中烧蚀材料也是耐高温材料。例如在300~600℃,在空气中能保持它的机械强度、耐化学腐蚀等。
Incoloy 800H
材料牌号:Incoloy 800H镍基合金
美国牌号:NO8810
德国牌号:X2NiCrAlTi3220
一、Incoloy 800H(NO8810)镍基合金概述:
Incoloy 800H(NO8810)镍基合金合金中的Cr含量通常为15-25%,镍含量为30-45%,并含有少量的铝和钛。与Incoloy 800合金相比,碳的含量从小于等于0.1%,控制到0.05-0.1%,更好的提高了钢的强度。该合金具有较高的铬含量和足够的镍含量,所以有较高的耐高温腐蚀性能,在工业中应用较多。在氯化物、低浓度的NaOH水溶液中和高温高压水中,具有优良的耐应力腐蚀破裂性能,所以用于制造耐应力腐蚀破裂的设备。耐腐蚀性能优于一般奥氏体不锈钢,也优于Inconel 600合金;在制造耐腐蚀应力破裂设备中,又优于Inconel 600和Monel 400合金。
二、Incoloy 800H(NO8810)镍基合金化学成分:见表-1:
三、Incoloy 800H(NO8810)镍基合金物理性能:
1、Incoloy 800H(NO8810)镍基合金机械性能:见表-2。
2、Incoloy 800H(NO8810)镍基合金溶化温度范围:1350~1400℃。
3、Incoloy 800H(NO8810)镍基合金比热容:455J/(kg·℃)。
4、Incoloy 800H(NO8810)镍基合金密度:8.0 g/cm3。
5、Incoloy 800H(NO8810)镍基合金磁性:无。
四、Incoloy 800H(NO8810)镍基合金应用领域:
Incoloy 800H(NO8810)合金化学工业、核发生器、硝酸冷却器、醋酐裂化管、换热设备、换热管等。
五、Incoloy 800H(NO8810)镍基合金执行标准:
1、Incoloy 800H(NO8810)合金热轧钢板:ASTM B409。
2、Incoloy 800H(NO8810)合金棒:ASME SB-408。
3、Incoloy 800H(NO8810)合金钢管:ASME SB-407。
4、Incoloy 800H(NO8810)合金锻件:ASME SB-564。
六、Incoloy 800H(NO8810)镍基合金加工性能:
1、Incoloy 800H(NO8810)合金热加工:
(1)、温度范围1200℃~950℃,冷却方式为水淬或快速空冷。
(2)、为得到最佳性能和抗蠕变性,热加工后要进行固溶处理。
(3)、材料可以直接送入已升温至1200℃的炉中,保温足够的时间后迅速出炉,在规定的温度范围进行热加工。当材料温度降到低于热加工温度时,需重新加热。
2、Incoloy 800H(NO8810)合金冷加工:
(1)、加工硬化率大于奥氏体不锈钢,因此需要对加工设备进行挑选。冷加工材料应为固溶热处理态,并且在冷加工量较大时应进行中间退火。
(2)、若冷加工量大于10%,则需要对工件进行二次固溶处理。
3、Incoloy 800H(NO8810)合金焊接工艺:
适合采用任何传统焊接工艺与同种材料或其他金属焊接,如钨电极惰性气体保护焊、等离子弧焊、手工亚弧焊、金属极惰性气体保护焊、熔化极惰性气体保护焊,其中脉冲电弧焊是首选方案。若采用手工电弧焊,推荐使用(Ar+He+H2+CO2)作为保护气体。