耐熱鋼は、高強度と高温での良好な化学的安定性を備えた合金鋼であり、その性能分類は主にその構造特性と用途シナリオに基づいています。
耐熱鋼は大きく「耐熱鋼」と「耐熱鋼」の2つに分類されます。熱間強度鋼は摂氏 450 ～ 900 度の温度範囲で使用され、優れた耐酸化性と耐食性を備えているだけでなく、優れた耐クリープ性と破壊強度も示し、特に繰り返し荷重がかかる疲労応力環境に適しています。この鋼種は主に蒸気タービンやガスタービンのローターやブレード、高温運転用のシリンダーやボルト、ボイラーの過熱器などの主要部品に使用されています。
耐熱鋼は、耐酸化鋼としても知られ、通常、摂氏 500 ～ 1,200 度 (摂氏 1,300 度までのものも) の高温環境で使用されます。適度な強度を保ちながら、耐酸化性、耐食性に優れているのが主な特徴です。耐酸化鋼は、クロム、アルミニウム、シリコンなどの元素を添加することにより、高温で金属表面に緻密な酸化膜の形成を促進し、さらなる酸化を効果的に防ぎます。これらの元素は鋼の耐酸化性や耐高温ガス腐食性を向上させる上で重要な役割を果たします。ただし、アルミニウムとシリコンの含有量が過剰になると、鋼の室温可塑性と熱可塑性が低下する可能性があります。
また、耐熱鋼の金属組織により、オーステナイト系、フェライト系、マルテンサイト系、パーライト系にさらに細分化されます。さまざまな耐熱鋼は、その独特の組織構造と合金元素比率により、高温環境において独特の性能上の利点を発揮します。ボイラー、蒸気タービン、動力機械、工業炉をはじめ、航空、石油化学などの分野で幅広く使用されており、さまざまな高温作業条件下での部品の製造ニーズに応えます。
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