เหล็กที่มีองค์ประกอบไมโครอัลลอยด์เพิ่มเติม เช่น Ti, Nb, V, W และ Mo รวมถึงเหล็กกล้าโลหะผสมผง โลหะผสมทนความร้อน- และคอมโพสิตเมทริกซ์เซรามิก มีความต้านทานต่อการเจริญเติบโตของเกรนที่ดีเยี่ยม และสามารถยับยั้งการหยาบเกรนที่ผิดปกติของเกรนที่อุณหภูมิสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ
1. เหล็กกล้าไมโครอัลลอยด์ (ทางเลือกหลัก)
|
ประเภทวัสดุ |
กลไกหลัก |
เกรดตัวแทน |
สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง |
|
Ti-ประกอบด้วยเหล็ก |
TiC สูง-มีเสถียรภาพที่อุณหภูมิสูง การปักหมุดขอบเขตเกรนที่แข็งแกร่งที่สุด |
H13+Ti, 4Cr5MoSiV1-Ti |
บริเวณแกนกลางอุณหภูมิสูง- ( น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1200 องศา ) |
|
Nb-ประกอบด้วยเหล็ก |
การตกตะกอนแบบไดนามิกของ NbC ป้องกันการกลืนกินของเมล็ดพืช |
H13+Nb, 3Cr2W8V-Nb |
ภูมิภาคที่ผันผวนของอุณหภูมิ |
|
V-ประกอบด้วยเหล็ก |
VC ปานกลาง-มีความคงตัวของอุณหภูมิ ต้นทุนปานกลาง |
H13+V, 5CrNiMo-V |
บริเวณเสริมอุณหภูมิปานกลาง- ( น้อยกว่าหรือเท่ากับ 900 องศา ) |
|
W/Mo-ประกอบด้วยเหล็ก |
WC/Mo₂C มีจุดหลอมเหลวสูง ต้านทานการคืบคลานสูง |
H13+W, 5Cr4W5Mo2V |
สภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงมาก- |
ข้อดี: ปรับปรุงจาก H13 แบบเดิม มีความสามารถในการแปรรูปที่ดี ใช้กันอย่างแพร่หลายในส่วนประกอบหลัก เช่น หัวฉีดและท่อร่วม
2. เหล็กเกรนเนื้อละเอียด- (เหมาะสำหรับแม่พิมพ์ใหม่)
Al-H13 ที่ถูกฆ่า: AlN ก่อตัวขึ้นจากอัลดีออกซิเดชัน โดยมีการกระจายตัวที่ยับยั้งไม่ให้เกรนหยาบระหว่างการให้ความร้อน
4Cr5MoSiV1 แบบเกรนละเอียด-: กระบวนการดีออกซิเดชันที่มีการควบคุมระหว่างการถลุง ช่วยให้มั่นใจได้ว่าโครงสร้างจุลภาคดั้งเดิมที่ละเอียดและสม่ำเสมอ (เกรนขนาด 5-8)
คุณลักษณะ: ไม่จำเป็นต้องใช้โลหะผสมราคาแพง ต้นทุนสูง-ประสิทธิผล เหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมาก
3. เหล็กกล้าโลหะผสมผง (การใช้งานขั้นสูง-)
PM-H13: ขนาดเกรนดั้งเดิมอยู่ที่ 8-10 มีการกระจายตัวของคาร์ไบด์ที่สม่ำเสมอมาก และความต้านทานต่อการเจริญเติบโตของเกรนนั้นสูงกว่าเหล็กแบบดั้งเดิมมาก
ASP-23: เหล็กความเร็วสูง-ที่มีระดับ V และ Mo สูง โครงสร้างจุลภาคละเอียดพิเศษ- + คาร์ไบด์กระจายตัวจำนวนมาก ทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดีเยี่ยม
ข้อดี: ไอโซโทรปีที่ดี อายุความล้าสูงกว่า 30% เหมาะสำหรับแม่พิมพ์ที่มีความแม่นยำในการใช้งานทางการแพทย์ ออปติก และการใช้งานอื่นๆ
4. โลหะผสมที่ทนความร้อน- (การใช้งานที่อุณหภูมิสูงพิเศษ-)
|
วัสดุ |
อุณหภูมิบริการสูงสุด |
ลักษณะเฉพาะ |
|
อินโคเนล 718 (นิกเกิล-) |
1100 องศา |
' การเสริมสร้างเฟส, ออกซิเดชันที่รุนแรงและความต้านทานการคืบคลาน |
|
เฮย์เนส 230 (นิกเกิล-โครเมียม) |
1150 องศา |
ต้านทานการคืบคลานดีเยี่ยม มีความมั่นคงสูง |
|
สเตลไลต์ 6 (แบบโคบอลต์-) |
1,000 องศา |
ทนต่อการสึกหรอ-และการกัดกร่อน- เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน |
หมายเหตุ: ต้นทุนสูง ดำเนินการได้ยาก มักใช้เพื่อทดแทนส่วนประกอบที่สำคัญ
5. เซรามิกเมทริกซ์คอมโพสิต (การวิจัยเชิงตัด-)
SiC/SiC, Al₂O₃/ZrO₂: โลหะ-โครงสร้างเกรนอิสระ ทนต่ออุณหภูมิเกิน 1,400 องศา แทบไม่มีการเสียรูปจากความร้อน
การใช้งาน: ใช้เป็นชิ้นส่วนที่ทนทานต่อการสึกหรอ- เช่น แผ่นซับหัวฉีดและตัวแบ่งการไหล ใช้ร่วมกับเมทริกซ์โลหะ

