Beroarekiko erresistentea den altzairua tenperatura altuko oxidazio erresistentzia eta tenperatura altuko erresistentzia duen altzairuari egiten dio erreferentzia. Tenperatura altuko oxidazioaren erresistentzia baldintza garrantzitsua da piezak tenperatura altuan denbora luzez funtzionatzen duela ziurtatzeko. Ingurune oxidatzaile batean, hala nola, tenperatura altuko airean, oxigenoak kimikoki erreakzionatzen du altzairuaren gainazalarekin, burdin oxidozko geruza ugari sortzeko. Oxido-geruza oso soltea da, altzairuaren jatorrizko ezaugarriak galtzen ditu eta erraz erortzen da. Altzairuaren tenperatura altuko oxidazioaren erresistentzia hobetzeko, aleazio-elementuak gehitzen zaizkio altzairuari oxidoaren egitura aldatzeko. Gehien erabiltzen diren aleazio-elementuak kromoa, nikela, kromoa, silizioa, aluminioa eta abar dira. Altzairuaren tenperatura altuko oxidazio-erresistentzia konposizio kimikoarekin bakarrik dago lotuta.
Tenperatura handiko indarra altzairuak tenperatura altuetan karga mekanikoei denbora luzez eusteko duen gaitasunari esaten zaio. Altzairuaren bi efektu nagusi daude karga mekanikoan tenperatura altuan. Bata leundu egiten da, hau da, indarra txikiagotzen da tenperatura handitzean. Bigarrena creep da, hau da, etengabeko tentsioaren eraginez, deformazio plastikoaren zenbatekoa pixkanaka handitzen da denborarekin. Tenperatura altuan altzairuaren deformazio plastikoa barruko irristatze eta ale-mugako irristatzeek eragiten dute. Altzairuaren tenperatura altuko erresistentzia hobetzeko, aleazio-metodoak erabili ohi dira. Hau da, altzairuari aleazio-elementuak gehitzen zaizkio atomoen arteko lotura-indarra hobetzeko eta aldeko egitura osatzeko. Kromoa, molibdenoa, wolframioa, banadioa, titanioa, etab. gehitzeak altzairuzko matrizea indartu dezake, birkristalizazio tenperatura areagotu eta indartze faseko karburoak edo konposatu intermetalikoak ere sor ditzake, hala nola Cr23C6, VC, TiC, etab. Indartze fase hauek dira. egonkorra da tenperatura altuetan, ez dira disolbatzen, ez dira agregatzen hazteko eta gogortasuna mantentzen dute. Nikela gehitzen da batez ere lortzekoaustenita. Austenitan atomoak ferrita baino estuago daude antolatuta, atomoen arteko lotura-indarra indartsuagoa da eta atomoen hedapena zailagoa da. Hori dela eta, austenitaren tenperatura altuko indarra hobea da. Ikus daiteke beroarekiko erresistentea den altzairuaren tenperatura altuko indarra konposizio kimikoarekin erlazionatuta ez ezik, mikroegiturarekin ere lotuta dagoela.
Aleazio handiko beroarekiko erresistenteaaltzairu galdaketakOso erabiliak dira laneko tenperatura 650 ℃ gainditzen duten kasuetan. Beroarekiko erresistenteak diren altzairu galdaketak tenperatura altuetan lan egiten duten altzairuei dagokie. Beroarekiko erresistenteak diren altzairu galdaketak oso lotuta daude hainbat industria-sektoreren aurrerapen teknologikoarekin, hala nola zentral elektrikoak, galdarak, gas-turbinak, barne-errekuntzako motorrak eta aeromotorrak. Hainbat makina eta gailuk erabiltzen dituzten tenperatura eta tentsio desberdinen ondorioz, baita ingurune ezberdinen ondorioz, erabiltzen diren altzairu motak ere desberdinak dira.
Altzairu herdoilgaitzaren kalifikazio baliokidea | |||||||||
TALDEAK | AISI | W-stoff | DIN | BS | SS | AFNOR | UNE / IHA | JIS | UNI |
Altzairu herdoilgaitz martensitikoa eta ferritikoa | 420 C | 1.4034 | X43Cr16 | ||||||
440 B/1 | 1.4112 | X90 Cr Mo V18 | |||||||
- | 1.2083 | X42 Cr 13 | - | 2314 | Z 40 C 14 | F.5263 | SUS 420 J1 | - | |
403 | 1.4000 | X6Cr13 | 403 S 17 | 2301 | Z 6 C 13 | F.3110 | SUS 403 | X6Cr13 | |
(410S) | 1.4001 | X7 Cr 14 | (403 S17) | 2301 | Z 8 C 13 | F.3110 | SUS 410 S | X6Cr13 | |
405 | 1.4002 | X6 CrAl 13 | 405 S 17 | - | Z 8 CA 12 | F.3111 | SUS 405 | X6 CrAl 13 | |
416 | 1.4005 | X12 CrS 13 | 416 S 21 | 2380 | Z 11 CF 13 | F.3411 | SUS 416 | X12CrS13 | |
410 | 1.4006 | X 10 Cr 13 | 410 S21 | 2302 | Z 10 C 14 | F.3401 | SUS 410 | X12Cr13 | |
430 | 1.4016 | X6 Cr 17 | 430 S 17 | 2320 | Z 8 C 17 | F.3113 | SUS 430 | X8Cr17 | |
420 | 1.4021 | X20 Cr 13 | 420 S 37 | 2303 | Z 20 C 13 | F.3402 | SUS 420 J1 | X20Cr13 | |
420F | 1.4028 | X30 Cr 13 | 420 S 45 | (2304) | Z 30 C 13 | F.3403 | SUS 420 J2 | X30Cr13 | |
(420) | 1.4031 | X39Cr13 | 420 S 45 | (2304) | Z 40 C 14 | F.3404 | (SUS 420 J1) | - | |
431 | 1.4057 | X20 CrNi 17 2 | 431 S 29 | 2321 | Z 15 CNi 16,02 | F.3427 | SUS 431 | X16CrNi16 | |
430F | 1.4104 | X12 CrMoS 17 | - | 2383 | Z 10 CF 17 | F.3117 | SUS 430 F | X10CrS17 | |
434 | 1.4113 | X6 CrMo 17 | 434 S 17 | 2325 | Z 8 CD 17.01 | - | SUS 434 | X8CrMo17 | |
430Ti | 1.4510 | X6 CrTi 17 | - | - | Z 4 CT 17 | - | SUS 430 LX | X6CrTi17 | |
409 | 1.4512 | X5 CrTi 12 | 409 S 17 | - | Z 6 CT 12 | - | SUH 409 | X6CrTi12 | |
Altzairu herdoilgaitz austenitikoa | 304 | 1.4301 | X5 CrNi 18 9 | 304 S 15 | 2332 | Z 6 CN 18,09 | F.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 |
305 | 1.4303 | X5 CrNi 18 12 | 305 S 19 | - | Z 8 CN 18,12 | - | SUS 305 | X8CrNi19 10 | |
303 | 1.4305 | X12 CrNiS 18 8 | 303 S 21 | 2346 | Z 10 CNF 18.09 | F.3508 | SUS 303 | X10CrNiS 18 09 | |
304L | 1.4306 | X2 CrNiS 18 9 | 304 S 12 | 2352 | Z 2 CN 18,10 | F.3503 | SUS 304L | X2CrNi18 11 | |
301 | 1.4310 | X12 CrNi 17 7 | - | 2331 | Z 12 CN 17,07 | F.3517 | SUS 301 | X12CrNi17 07 | |
304 | 1,4350 | X5 CrNi 18 9 | 304 S 31 | 2332 | Z 6 CN 18,09 | F.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 | |
304 | 1,4350 | X5 CrNi 18 9 | 304 S 31 | 2333 | Z 6 CN 18,09 | F.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 | |
304LN | 1.4311 | X2 CrNiN 18 10 | 304 S 62 | 2371 | Z 2 CN 18,10 | - | SUS 304 LN | - | |
316 | 1.4401 | X5 CrNiMo 18 10 | 316 S 16 | 2347 | Z 6 CND 17.11 | F.3543 | SUS 316 | X5CrNiMo17 12 | |
316L | 1.4404 | - | 316 S 13/12/14/22/24 | 2348 | Z 2 CND 17,13 | SUS316L | X2CrNiMo17 12 | ||
316LN | 1.4429 | X2 CrNiMoN 18 13 | - | 2375 | Z 2 CND 17,13 | - | SUS 316 LN | - | |
316L | 1.4435 | X2 CrNiMo 18 12 | 316 S 13/12/14/22/24 | 2353 | Z 2 CND 17,13 | - | SUS316L | X2CrNiMo17 12 | |
316 | 1.4436 | - | 316 S 33 | 2343 | Z 6 CND18-12-03 | - | - | X8CrNiMo 17 13 | |
317L | 1.4438 | X2 CrNiMo 18 16 | 317 S 12 | 2367 | Z 2 CND 19,15 | - | SUS 317 L | X2CrNiMo18 16 | |
329 | 1.4460 | X3 CrNiMoN 27 5 2 | - | 2324 | Z5 CND 27.05.Az | F.3309 | SUS 329 J1 | - | |
321 | 1.4541 | X10 CrNiTi 18 9 | 321 S 12 | 2337 | Z 6 CND 18,10 | F.3553 | SUS 321 | X6CrNiTi18 11 | |
347 | 1,4550 | X10 CrNiNb 18 9 | 347 S 17 | 2338 | Z 6 CNNb 18.10 | F.3552 | SUS 347 | X6CrNiNb18 11 | |
316Ti | 1.4571 | X10 CrNiMoTi 18 10 | 320 S 17 | 2350 | Z 6 CNDT 17.12 | F.3535 | - | X6CrNiMoTi 17 12 | |
309 | 1.4828 | X15 CrNiSi 20 12 | 309 S 24 | - | Z 15 CNS 20.12 | - | SUH 309 | X16 CrNi 24 14 | |
330 | 1,4864 | X12 NiCrSi 36 16 | - | - | Z 12 NCS 35,16 | - | SUH 330 | - | |
Duplex altzairu herdoilgaitza | S32750 | 1.4410 | X 2 CrNiMoN 25 7 4 | - | 2328 | Z3 CND 25,06 Az | - | - | - |
S31500 | 1.4417 | X 2 CrNiMoSi 19 5 | - | 2376 | Z2 CND 18.05.03 | - | - | - | |
S31803 | 1.4462 | X 2 CrNiMoN 22 5 3 | - | 2377 | Z 3 CND 22,05 (Az) | - | - | - | |
S32760 | 1.4501 | X 3 CrNiMoN 25 7 | - | - | Z 3 CND 25,06 Az | - | - | - | |
630 | 1.4542 | X5CrNiCNb16-4 | - | - | - | - | - | - | |
A564/630 | - | - | - | - | - | - | - | - |
Beroarekiko erresistenteak diren altzairu galdatuaren estandarrak herrialde desberdinetan
1) Txinako estandarra
GB/T 8492-2002 "Bero-erresistentzia-altzairu-galdaketarako baldintza teknikoak"-ek beroarekiko erresistenteak diren hainbat altzairu galdaketaren kalifikazioak eta giro-tenperaturako propietate mekanikoak zehazten ditu.
2) Europako Araua
EN 10295-2002 beroarekiko erresistentea den altzairu galdatuaren estandarrak barne hartzen ditu beroarekiko erresistentea den altzairu herdoilgaitz austenitikoa, beroarekiko erresistentea den altzairu herdoilgaitz ferritikoa eta beroarekiko erresistentea den altzairu herdoilgaitz austenitiko-ferritikoa, baita nikelen oinarritutako aleazioak eta kobaltozko aleazioak ere.
3) American Standards
ANSI/ASTM 297-2008 "Burdin-kromo, burdina-kromo-nikel beroarekiko erresistenteak diren altzairu-galdaketak"-n zehaztutako konposizio kimikoa da onarpenaren oinarria, eta errendimendu mekanikoaren proba erosleak eskatzen duenean bakarrik egiten da. eskaera egiteko ordua. Beroarekiko erresistentea den altzairu galdatutako beste estandar batzuk ASTM A447/A447M-2003 eta ASTM A560/560M-2005 dira.
4) Alemaniako estandarra
DIN 17465 "Bero-erresistentzia-altzairu-galdaketarako baldintza teknikoak"-n, bereizita zehazten dira beroarekiko erresistenteak diren altzairu galdatuen hainbat konposizio kimikoa, giro-tenperaturan propietate mekanikoak eta tenperatura altuko propietate mekanikoak.
5) Japoniako estandarra
JISG5122-2003 "Beroarekiko erresistenteak diren altzairu-galdaketak" kalifikazioak, funtsean, ASTM estandar amerikarraren berdinak dira.
6) Errusiako estandarra
GOST 977-1988-n zehaztutako 19 bero-erresistenteak diren altzairu galdatuak daude, kromo ertaineko eta kromo handiko beroarekiko erresistenteak diren altzairuak barne.
Konposizio kimikoaren eragina beroarekiko erresistentea den altzairuaren bizitzan
Beroarekiko erresistentea den altzairuaren bizitzan eragina izan dezaketen elementu kimiko ugari daude. Efektu hauek egituraren egonkortasuna areagotuz, oxidazioa saihestuz, austenita eratuz eta egonkortuz eta korrosioa ekiditen dute. Adibidez, lur arraroen elementuek, beroarekiko erresistentea den altzairuko oligoelementuek, altzairuaren oxidazio-erresistentzia nabarmen hobetu dezakete eta termoplastikotasuna alda dezakete. Beroarekiko erresistenteak diren altzairu eta aleazioen oinarrizko materialek, oro har, urtze-puntu nahiko altua, auto-difusioa aktibatzeko energia handia edo pilaketa akats-energia baxua duten metalak eta aleazioak aukeratzen dituzte. Beroarekiko erresistenteak diren altzairuek eta tenperatura altuko aleazioek oso baldintza handiak dituzte galdaketa-prozesuan, altzairuan inklusioak edo akats metalurgiko batzuk egoteak materialaren erresistentzia-muga murriztuko duelako.
Teknologia aurreratuen eragina, hala nola soluzio tratamendua, beroarekiko erresistentea den altzairuaren bizitzan
Material metalikoetarako, tratamendu termikoko prozesu ezberdinen erabilerak egituran eta alearen tamainan eragina izango du, eta horrela aktibazio termikoaren zailtasun maila aldatuko da. Galdaketaren hutsegitearen analisian, porrota eragiten duten faktore asko daude, batez ere neke termikoak pitzaduraren hasiera eta garapena eragiten du. Era berean, pitzaduren hastapenari eta hedapenari eragiten dioten faktore batzuk daude. Horien artean, sufre-edukia oso garrantzitsua da, pitzadurak gehienbat sulfuroetan zehar garatzen direlako. Sufre-edukia lehengaien kalitateak eta haien galdaketak eragiten du. Hidrogenoaren babes-atmosferapean lan egiten duten galdaketarako, hidrogeno sulfuroa hidrogenoan badago, galdaketak sulfurizatu egingo dira. Bigarrenik, disoluzioaren tratamenduaren egokitasunak galdaketaren indarrari eta gogortasunari eragingo dio.