ارتفاع درجة الحرارة تحمل الصلب

بشكل عام، المحامل المستخدمة في درجات حرارة أعلى من 150 درجة تسمى محامل درجة الحرارة العالية. نظرًا لأن صلابة الفولاذ المحمل بالكروم ستنخفض بشكل حاد عندما تتجاوز درجة الحرارة 150 درجة مئوية، فسيكون الحجم غير مستقر، ولن يعمل المحمل بشكل طبيعي. لذلك، بالنسبة للمحامل التي تعمل عند درجة حرارة تشغيل تبلغ 150 درجة مئوية ~ E ~ 250 درجة مئوية، إذا كانت الحلقات والعناصر الدوارة لا تزال مصنوعة من الفولاذ العادي المحمل بالكروم عالي الكربون، فيجب إجراء معالجة تقسية خاصة على أجزاء المحامل بشكل عام، يتم تنفيذ درجة حرارة أعلى من عملية التقسية عند درجة حرارة عمل تصل إلى 50 درجة. يمكن استخدام الفولاذ الحامل الذي تم تقسيةه وفقًا للمتطلبات المذكورة أعلاه بشكل طبيعي في درجة حرارة العمل. ومع ذلك، بسبب انخفاض الصلابة بعد التقسية، يتم تقليل عمر المحمل. عندما تكون درجة حرارة العمل للمحمل أعلى من 250 درجة، يجب أن يكون مصنوعًا من الفولاذ المحمل المقاوم لدرجات الحرارة العالية.
بالإضافة إلى خصائص الفولاذ المحمل العام، يجب أن يتمتع الفولاذ المحمل بدرجة الحرارة العالية أيضًا بصلابة معينة في درجات الحرارة العالية، ومقاومة التآكل في درجات الحرارة العالية، وقوة كلال التلامس في درجات الحرارة العالية، ومقاومة الأكسدة، ومقاومة الصدمات في درجات الحرارة العالية، وأبعاد درجات الحرارة العالية استقرار. الفولاذ المتحمل لدرجة الحرارة العالية شائع الاستخدام:
الموليبدينوم الصلب: Cr4M04V، Crl5M04، 9Crl8Mo، Crl4M04؛
التنغستن الصلب: W9Cr4V2Mo، W18Cr4V؛
سلسلة التنغستن والموليبدينوم: W6MoSCr4V2. يمكن للفولاذ الحامل لدرجة الحرارة العالية W، Cr، V، Mo، وما إلى ذلك تشكيل كربيدات غير قابلة للذوبان في درجات حرارة عالية، ويمكن أن يعجل كربيدات مشتتة أثناء التقسية، مما يؤدي إلى تأثير تصلب ثانوي، مما يجعل هذا النوع من الفولاذ لا تزال درجة الحرارة مرتفعة نسبيًا عند درجة حرارة معينة. صلابة عالية، مقاومة التآكل، مقاومة الأكسدة القوية، مقاومة التعب العالية وثبات الأبعاد. من بين الفولاذ المتحمل لدرجة الحرارة العالية، يعتبر Cr4M04V وW18Cr4V الأكثر استخدامًا.
بالنسبة للمحامل ذات الهياكل المعقدة وأحمال الصدمات القوية، يمكن تصنيعها من الفولاذ المكربن ​​ذو درجة الحرارة العالية. 12Cr2Ni3M05 عبارة عن فولاذ مكربن ​​ذو درجة حرارة عالية مع أداء أفضل. بسبب محتواه المنخفض من الكربون (حوالي 0.15 بالمائة)، لا يوجد أي عيب في الكربيدات غير المستوية، وصلابة التلدين المنخفضة، وأداء القطع الجيد، والمتانة العالية. قابلية التشكيل الجيدة يمكن أن تزيد من نسبة الحدادة للأجزاء المحامل، وهو أمر مفيد لعمر خدمة المحمل. بعد الكربنة، يمكنها تلبية شروط الخدمة عند درجة حرارة أقل من 430~C، ولها مقاومة جيدة للصدمات.
يعد H10Cr4M04Ni4VA حاليًا أفضل فولاذ مكربن ​​ذو درجة حرارة عالية، ولكن سعره باهظ الثمن نسبيًا. عندما تتجاوز درجة حرارة تشغيل المحمل 500~E، يكون من الصعب تلبية متطلبات الأداء للفولاذ المحمل المقاوم لدرجات الحرارة العالية، ويجب أن تكون المواد المقاومة للحرارة العالية مثل السبائك القائمة على الكوبالت أو النيكل أو السيراميك مستخدم.
تستخدم محامل درجة الحرارة العالية بشكل رئيسي في محركات الطائرات النفاثة وتوربينات الغاز وأنظمة المفاعلات النووية وأقراص التنغستن لأنبوب الأشعة السينية والطائرات عالية السرعة والصواريخ والمركبات الفضائية.