鎳、錳可以形成和穩(wěn)定奧氏體。鎳能提高奧氏體鋼的高溫強度和改善抗?jié)B碳性。錳雖然可以代鎳形成奧氏體,但損害了耐熱鋼的抗氧化性。
釩、鈦、鈮是強碳化物形成元素,能形成細小彌散的碳化物,提高鋼的高溫強度。鈦、鈮與碳結合還可防止奧氏體鋼在高溫下或焊后產(chǎn)生晶間腐蝕。
碳、氮可擴大和穩(wěn)定奧氏體,從而提高耐熱鋼的高溫強度。鋼中含鉻、錳較多時,可顯著提高氮的溶解度,并可利用氮合金化以代替價格較貴的鎳。
硼、稀土均為耐熱鋼中的微量元素。硼溶入固溶體中使晶體點陣發(fā)生畸變,晶界上的硼又能阻止元素擴散和晶界遷移,從而提高鋼的高溫強度;稀土元素能顯著提高鋼的抗氧化性,改善熱塑性。
冶煉耐熱鋼一般在電弧爐或感應爐中熔煉。質(zhì)量要求高的往往采用真空精煉和爐外精煉工藝。
鑄造某些高合金耐熱鋼難以加工變形,生產(chǎn)鑄件不僅比軋材合算,而且鑄件還有較高的持久強度。所以在耐熱鋼中耐熱鑄鋼占有相當大的比例。
鑄造方法除采用砂型鑄造外,還可用精密鑄造工藝以獲得表面光滑、尺寸精確的產(chǎn)品。對合成氨和乙烯裂解用的高溫爐管往往采用離心鑄造的方法。
熱處理珠光體熱強鋼通常經(jīng)正火或調(diào)質(zhì)后使用;馬氏體耐熱鋼用調(diào)質(zhì)處理,以穩(wěn)定組織,得到良好的綜合力學性能和高溫強度。
耐熱鋼退火罐生產(chǎn)線鐵素體鋼不能通過熱處理強化。為消除因冷塑性變形加工和焊接所導致的內(nèi)應力,可在650~830℃進行退火處理,退火后快速冷卻,以便迅速地經(jīng)過475℃脆性溫度范圍。
奧氏體抗氧化鋼大多采用高溫固溶熱處理,以獲得良好的冷變形性。奧氏體熱強鋼則先用高溫固溶處理,然后在高于使用溫度60~100℃條件下進行時效處理,使組織穩(wěn)定化,同時析出第二相,以強化基體。
耐熱鑄鋼多在鑄態(tài)下使用,也有根據(jù)耐熱鋼的種類采用相應的熱處理的。










