產品詳情
一、時效爐工作特性與ZG40Cr25Ni20Si2的匹配性
- 時效爐溫度范圍:時效爐主要用于合金工件(如鋁合金、鈦合金、高溫合金)的固溶處理、淬火后人工時效及回火,典型工作溫度為 100-500℃(鋁合金時效約100-200℃,高溫合金可達500℃以上)。爐內需嚴格控制溫場均勻性(±3-8℃)和熱循環穩定性,以避免工件性能波動。
- 材料高溫性能優勢:ZG40Cr25Ni20Si2作為高合金奧氏體耐熱鑄鋼,其 長期使用溫度達1150-1200℃,短期峰值1350-1400℃,遠超常規時效爐工作溫度。在100-500℃區間內,材料保持高強度(抗拉強度≥450MPa)、低蠕變率(1100℃下強度衰減<15%)及優異的抗氧化性(Cr?O?-SiO?復合氧化膜阻隔腐蝕介質)。
二、核心性能與適用場景分析
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耐高溫與抗氧化:
- 鉻(23-27%)形成致密Cr?O?氧化膜,鎳(19-22%)穩定奧氏體基體,硅(1.5-2.0%)增強氧化膜致密性,在氧化性/弱腐蝕性氣氛中(如鋁合金時效爐的干燥空氣)表現優異。
- 在500℃以上高溫下,材料抗熱震性(急冷急熱循環≥20次無裂紋)和抗蠕變性突出,適用于頻繁啟停的工業爐環境。
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機械性能與承重能力:
- 高溫下屈服強度保持率≥85%(常溫≥205MPa),延伸率≥30%,滿足重載工件(如大型鋁合金型材、高溫合金鑄件)的承重需求。
- 通過結構設計(如加強筋、蜂窩底板)可進一步提升承重能力,例如在鋁合金時效爐中,料盤需承受500kg/m2負載及熱膨脹應力(熱膨脹系數14.5×10??/℃)。
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耐腐蝕與兼容性:
- 抵抗硫化物、氯化物(如垃圾焚燒爐煙氣)、熔融玻璃液等腐蝕介質,適用于石化裂解爐、垃圾焚燒爐等延伸場景。
- 在鋁合金時效爐中,可避免酸性/堿性殘留物對材料的侵蝕,保障工件純度。
三、定制化設計與工藝優化
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結構定制:
- 根據工件尺寸和爐型(箱式、臺車式、井式)定制料盤形狀(如弧形、梯形)、厚度(≥8mm)及加強筋間距(≤200mm),確保高溫下變形量<1mm。
- 蜂窩結構(孔徑5-20mm,壁厚3-5mm)或波浪形底板設計,提升熱均勻性(溫度偏差≤±10℃),減少鋁合金時效過程中的粘連和過燒。
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表面處理與涂層:
- 噴丸處理(粗糙度Ra3.2-6.3μm)或滲鋁涂層(20-50μm)增強抗粘連性;傾斜角度設計(5-10°)便于物料自動滑落,降低清理成本。
- 超音速火焰噴涂(HVOF)WC-10Co-4Cr涂層可提升耐沖蝕性能4倍,適用于含顆粒物的高溫環境。
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熱處理與加工工藝:
- 固溶處理(1050-1150℃×2-4h水韌)細化晶粒,提升延展性;時效強化(800-900℃×16h)促使納米級M??C?碳化物析出,延長蠕變壽命2.8倍。
- 焊接采用氬弧焊(ER347焊絲),焊后PT/UT檢測確保無缺陷;精密鑄造(消失模/離心鑄造)保證尺寸精度±0.1mm,表面粗糙度Ra≤0.8μm。
四、典型應用案例與效益
- 鋁合金時效爐:某企業定制的蜂窩結構料盤在1200℃燒結爐中使用2年后,氧化層厚度僅0.5mm,無開裂,物料粘連率降低30%,產品合格率提升至99%。
- 高溫合金處理:在鈦合金時效爐中,ZG40Cr25Ni20Si2料盤承受500℃高溫及機械沖擊,使用3年后變形量<1.5mm,壽命延長至5年以上。
- 石化與環保設備:用于乙烯裂解爐管、垃圾焚燒爐排,抵抗900-1100℃高溫及腐蝕性氣體,年增產效益超2億元,碳排放降低40%。
五、注意事項與限制
- 溫度上限控制:長期使用不超過1250℃,短期不超過1350℃,超溫易導致強度下降和氧化膜失效。
- 介質兼容性:避免強酸(濃鹽酸、硝酸)環境,需額外評估鹽酸耐蝕性。
- 加工與維護:焊接需預熱并控制層間溫度,避免氯化物接觸;定期進行無損檢測(MT/UT)和氧化層厚度監測。
綜上,ZG40Cr25Ni20Si2料框料盤憑借其卓越的高溫性能、抗氧化性、抗腐蝕性及可定制化特性,成為時效爐、燒結爐、熱處理爐等高溫場景的理想選擇,廣泛應用于新能源、冶金、化工、航空航天及環保領域,提供高效、可靠的承重與耐腐蝕解決方案。


