电厂常用金属材料牌号及其应用.doc

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1、电厂常用金属材料牌号及其应用一、电厂常用金属材料及分类方法火力发电厂由锅炉、汽轮机、发电机和辅机组成。使用的金属材料很多，主要以钢材为主，还有铸钢、铸铁、以及铜、铝、钛等有色金属。根据制造者和使用者的不同，对一种材料常用几种不同的分类方法。1、钢的分类钢，是对含碳量质量百分比介于0.02%至2.11%之间的铁碳合金的统称（以铁为主要元素、含碳量一般在2%以下，并含有其他元素的材料）。钢的化学成分可以有很大变化，只含碳元素的钢称为碳素钢（碳钢）或普通钢；在实际生产中，钢往往根据用途的不同含有不同的合金元素，比如：锰、镍、钒等等。⑴按化学成分分类碳素

2、钢工业纯铁（C≤0.04%）低碳钢（C0.04%～<0.25%）中碳钢（C0.25%～0.60%）高碳钢（C>0.60%）合金钢微合金钢(合金元素总量<0.2%)低合金钢(合金元素总量0.2%～<5%)中合金钢(合金元素总量5%～10%)高合金钢(合金元素总量>10%)按添加的合金元素分碳钢铬钢钼钢铬钼钢铬钼钒钢钼镍钢钼镍钛钢……⑵按钢的品质分类普通钢S≤0.050%，P≤0.050%优质钢S≤0.040%，P≤0.040%，Cu≤0.025%高级优质钢S≤0.030%，P≤0.035%，Cu≤0.025%⑶按冶炼方法分类按冶炼方式平炉钢、转炉钢

3、、电炉钢、真空电弧重熔（VAR）……按脱氧和浇注方式沸腾钢、镇静钢、半镇静钢⑷按显微组织分类退火状态亚共析钢、共析钢、过共析钢、正火状态珠光体钢、贝氏体钢、马氏体钢、奥氏体钢无相变或部分相变铁素体钢、奥氏体钢、双相钢⑸按用途分类结构钢机械制造用钢调质钢、表面硬化钢、易切削钢……弹簧钢、轴承钢、建筑及工程用钢、超高强度钢……工具钢碳素工具钢合金工具钢高速工具钢、刃具钢、量具钢、模具钢特殊性能钢不锈耐热钢、耐热钢、低温用钢、电工用钢……专业用钢锅炉用钢、压力容器用钢、船舶用钢、桥梁用钢……⑹按强度分类强度等级普强钢（σb<800MPa）、高强度钢（σ

4、b800～1400MPa）、超高强度钢（σb>1400MPa）强度值屈服强度、抗拉强度2、铸铁的分类按碳在铸铁中存在方式灰口铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁、白口铁…合金铸铁按用途不同耐磨、耐热、耐蚀、无磁、低热膨胀等铸铁3、铜的分类纯铜（也称紫铜）铜合金黄铜（铜锌合金）锡黄铜、铝黄铜、铅黄铜…白铜（铜镍合金）青铜（铜锡合金）锡青铜、铍青铜、铝铁青铜…二、化学元素及其在钢中的作用1、电厂常用金属材料中的化学元素中文名称碳硅锰硫磷铁铬钼钒化学元素符号CSiMnSPFeCrMoV中文名称镍钨钛铌氮硼铝铜锌化学元素符号NiWTiNbNBAlCuZn中

5、文名称锡铅砷锑铋钴氧稀土锆化学元素符号SnPbAsSbBiCoOReZr钢中常存五元素：C、Si、Mn、S、P钢中五害元素：Sn、Pb、As、Sb、Bi2、钢中主要元素在钢中的作用元素符号作用铁Fe基体材料碳CC<1%时，随着碳含量增加，钢的常温强度、硬度增高，但塑性、韧性降低。C<0.3%时，焊接性能较好（锅炉受热面管）。含碳量高会使固溶体中的合金元素向碳化物扩散，降低钢的强度。硅Si硅在碳钢的含量≤0.50％。硅也是钢中的有益元素。在沸腾钢中，含硅量很低，硅是作为脱氧元素加入到钢中。在镇静钢中硅的含量一般为0.12～0.37％。硅增大了钢液的

6、流动性，除了形成非金属夹杂外，硅溶于铁素体中。随着硅含量的提高，钢的抗拉强度提高，屈服点提高，伸长率下降，钢的冲击韧性显著降低。锰Mn是一种弱脱氧剂。适量的锰可有效提高钢材强度，消除硫、氧对钢材的热脆影响，改善钢材热加工性能，并改善钢材的冷脆倾向，同时不显著降低钢材的塑性、冲击韧性。普通碳素钢中锰的含量约为0.3%～0.8%。含量过高（达1.0%～1.5%以上）使钢材变脆变硬，并降低钢材的抗锈性和可焊性。硫S有害元素。引起钢材热脆（热加工时开裂），降低钢材的塑性、冲击韧性、疲劳强度和抗锈性等。主要来自于炼铁、炼钢时加入的原材料和燃烧产物。磷P有害

7、元素。虽可提高强度、抗锈性，但严重降低塑性、冲击韧性、冷弯性能和可焊性，尤其低温时发生冷脆（低温变脆），含量需严格控制。它来源于矿石和生铁等炼钢原料。铬Cr在结构钢中提高常温强度、硬度和淬透性。在耐热钢中提高蠕变强度和抗氧化性能，减少石墨化倾向。含量大于12%时，显著提高耐腐蚀性。钼Mo显著提高耐热钢的蠕变强度和抗松弛性能（固溶强化作用），有效地减少钢的热脆性倾向。也可以提高常温强度。钒V提高耐热钢的蠕变强度和组织稳定性，改善焊接性能。也可以提高常温强度。含钒钢对热处理较敏感。镍Ni<6%时，可提高钢的常温强度，但并不降低其塑形和韧性。1%～3%

8、的镍可提高淬透性，使大截面工件性能均匀。耐热钢中加入镍主要是为了得到奥氏体组织和提高抗腐蚀能力，并可增加韧性。钨W提高耐热钢的蠕变强度和