一、特性
(一)高温性能
耐热性
16Cr23Ni13圆棒具有出色的耐热性。其含有较高比例的铬(23%)和镍(13%),铬元素有助于在高温下形成稳定的氧化膜,阻止氧气进一步侵蚀材料内部,从而提高材料的抗氧化能力。镍元素则可以提高材料的热稳定性,使材料在高温环境下不易发生组织转变。例如,在高温炉的加热元件支撑结构中,16Cr23Ni13圆棒能够长时间承受高温环境(可高达1000 - 1100°C)而不会迅速氧化和变形。
16Cr23Ni13耐热钢 中国标准:GB/T1220-2007
16Cr23Ni13耐蚀性和抗 化性(1100℃以下)以及高温强度大,所以,适用于热处理设备部件和炉子部件。
16Cr23Ni13化学成分:
碳 C:≤0.20
硅 Si:≤1.00
锰 Mn:≤2.00
磷 P:≤0.040
硫 S:≤0.030
铬 Cr:22.00~24.00
钼 Mo:—
镍 Ni:12.00~15.00
铜 Cu:—
高温强度
该圆棒在高温下仍能保持一定的强度。在高温环境中,材料内部的原子键合和微观结构会发生变化,但由于铬和镍等合金元素的存在,通过固溶强化等机制,16Cr23Ni13圆棒能够承受一定的载荷。例如,在一些高温工业管道系统中,如在输送高温蒸汽(温度可达800 - 900°C)的管道中,它可以保证管道在高温和一定压力下的结构完整性。
(二)耐腐蚀性
耐氧化性介质腐蚀
16Cr23Ni13圆棒对氧化性介质具有良好的耐腐蚀性。铬元素在材料表面形成的氧化膜不仅能抵御高温氧化,在常温下也能有效抵抗氧化性介质(如硝酸等)的腐蚀。当材料暴露于硝酸溶液中时,氧化膜能够阻止硝酸进一步与基体金属反应,保护材料内部结构。
耐一般腐蚀
它在一般的大气环境、淡水和弱碱性环境中也具有较好的耐腐蚀性。镍元素的存在有助于提高材料在多种介质中的耐腐蚀性能,通过改变材料的电极电位等方式,减少腐蚀的发生。例如,在一些沿海地区的轻度腐蚀环境中,16Cr23Ni13圆棒能够保持较好的表面状态。
(三)机械性能
强度
16Cr23Ni13圆棒具有一定的强度。其抗拉强度和屈服强度能够满足许多工程应用的需求。在常温下,屈服强度一般在205MPa以上,抗拉强度在560MPa以上。合金中的镍和铬元素有助于提高材料的强度,通过固溶强化等机制,使材料在承受外力时能够有效地传递和分散应力,不易发生断裂。
韧性
该圆棒表现出较好的韧性。其良好的韧性得益于其合理的化学成分和微观结构。在受到冲击载荷时,材料内部的微观结构能够通过晶界的变形、位错的运动等方式吸收能量,避免发生脆性断裂。例如,在一些可能遭受轻weichong击的设备部件中,如高温炉的某些可动部件,16Cr23Ni13圆棒能够承受一定的冲击力而不损坏。
二、用途
(一)高温工业领域
炉用部件
在高温工业领域,16Cr23Ni13圆棒被广泛用于制造各种炉用部件,如炉架、炉管、炉门等。由于其出色的耐热性和高温强度,能够在高温炉(如加热炉、退火炉等)的恶劣环境下长时间稳定工作。例如,在钢铁厂的加热炉中,炉管需要承受高温火焰的直接冲刷和高温气体的腐蚀,16Cr23Ni13圆棒制造的炉管能够满足这些要求,保证加热炉的正常运行。
高温管道系统
用于高温管道系统,特别是在输送高温介质(如高温蒸汽、热空气等)的管道中。管道需要在高温、高压的环境下运行,16Cr23Ni13圆棒的高温性能和强度特性能够保证管道的安全运行。例如,在热电厂的蒸汽管道系统中,它能够在高温、高压的环境下保证管道的结构完整性。
(二)化工行业
化工设备制造
在化工行业中,16Cr23Ni13圆棒可用于制造部分化工设备,如反应釜、换热器等。由于化工生产过程中经常涉及到各种腐蚀性介质,16Cr23Ni13圆棒的耐腐蚀性能够确保设备的使用寿命。例如,在生产硝酸等氧化性酸的反应釜中,该材料能够抵抗酸液的腐蚀,保证反应的正常进行。在换热器中,它能够在热交换过程中承受管程和壳程介质的腐蚀和温度、压力的作用。
(三)食品加工行业
食品加工设备
在食品加工行业,可用于制造与食品直接接触的设备部件,如食品加工容器、搅拌器等。由于其耐腐蚀性和对食品安全的适应性(不会释放有害物质),能够满足食品加工过程中对设备的要求。例如,在烤制食品的烤箱部件、食品蒸煮设备等中,16Cr23Ni13圆棒能够保证设备的卫生和耐用性。