耐热金属材料机械性能的影响因素分析

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耐热金属材料应用的范围非常广泛，比如在化工、电 果所使用的温度过高时，其要求也会越高.此外，如果要更好力、石油、航空以及冶金等行业当中都会涉及应用到，因此 的使用自然能源，在各方面的要求上也会更为严格，如果要这些材料通常会在温度较高的环境下进行工作，所以就必 使用复合材料，也就是这种耐热结构的材料.它的燃料电池须要使用耐热性较好的金属材料.如果从耐热金属材料所使 在发电方法上也是没有公害的，所以会得到广泛的应用.通用的环境观察，其性能主要包括在两个方面，也就是它的高 常情况下，如果金属材料在-定的室温下，其变形以及塑性温强度以及它的化学稳定性能.但是，如果要是针对耐热金 主要是根据位错运动实现的，-般晶界的强调会很高 ，所以属材料 ，就必须要认真的分析研究它主要的影响因素，再根 当位错运动时它就会具有很大阻力，因此，在室温下的晶粒据具体原因采用相应的解决措施，从而提高金属材料的性 出现越细时，而它的强度则会越高.如果在高温强度下，它会能.耐热材料指的是具有蠕变变形孝断裂强度高等特点，同 随温度的变化，越来越高，而晶界则会出现明显的下降趋时在正常的使用过程中必须要具有-定的稳定性.然而在使 势 ，对此，材料的强度也会逐渐的下降.如果晶内的强度再和用耐热材料的-些设备时，其设计概念却产生了-定的变 晶界强度出现等同时，其金属材料在强度方面则会由晶界化，曾经把坚决不破坏的设计思想是作为-个安全寿命进 的强度进行决定了，而这时的温度也就称作为等强温度.由行设计的，从思想上主要是以安全设计以及允许损伤设计 此我们也得出，当温度随着不断升高时，其金属出现断裂的进行转变的.所谓运行安全设计指的是当局部材料出现破损 方法主要是通过穿晶断裂再转为晶间断裂，如果晶界越多，时，其余下的部分仍然可以承受起破损部位的应力，而不会 而产生断裂的可能性则会越大，其强度则会很低.当温度随导致全部的零件出现破损情况，而设计允许损伤时主要是 着不断升高时，它的失效形式以及变形行为再同室温作比通过假设情况下出现裂纹，而当裂纹在扩展期间内的设备 较时则会具有-定的区别，其表现特征就在于它的蠕变现则仍然可以继续使用，对此，基于这种思想变化，对于开发 象、持久强度以及应力的松驰度等方面，通过以上几个方面者在设计考虑方法时就必须要做相应的转变，也就是要从 则是影响金属材料的重要因素。

- 种材料的耐高温度以及对它蠕变的强度极限选择材料 ， 2 影响蠕变极限的主要因素找对方向.在不同的温度下是否可以进行长期间的使用，以 2.1 影响耐热金属材料的原因会有很多种，由于机械的零及在高温度的材料上是否可以提高温度，这些都会促使特 部件-般是在高温条件下进行工作的，所以这就要求材料性的劣化，而在材料的选择上也会有所转变.从另-种角度 的机械性能非常高，必须要具有-定的冲击韧性 ，很好的加上来看，选择材料的余地也就更加广泛了. 工性，足够的强度，以及良好的焊接性等特点.但是，如果是1 耐热金属材料的性能特点 针对耐热的金属材料讲，它的热强性会对它的机械性起到- 般耐热的金属材料通常是与能源相关的条件下相互 非常关键的-方面作用.通常情况下，-般耐热的金属材料作用的，主要可以分成两种，(1)有动作机械部件，也就是透 如果是在高温下，它的疲劳强度、屈服强度以及在硬度等方平喷气发动机可以对其使用离心力的部件.它的具体要求就 面都会低于常温下的材料.它也会影响到金属材料的热强是必须要具有蠕变性能以及抗氧化的性能.(2)另-种就是 性 ，而最为重要的-个因素则是蠕变的极限问题.所谓蠕变在静止状态下所应用的部件，例如有喷咀、材料电池电解 极限所指的就是在高温的极限下，它会引起金属材料的变质、透平叶片、人造卫星使用的热防护板等，但是如果根据 形，以及影响它的速度应力.如果把试样进行加温到-定程卡诺循环基理观察，如果是有关能源的使用材料其温度越 度的温度时，并加载相应的荷载，在-段时间后则可以得到高，它的使用效率也会越高，当应用棱聚变能的状态时，如 -定的伸长率曲线.-般耐热的金属材料，它的蠕变是不能- 82-够避免的，比如碳钢，如果它的温度是在 40度以上时 ，则会出现蠕变现象.此外，如果长时间受到高温影响的金属零部件，像锅炉炉管等部件，它会因为蠕变而产生-定的影响，其炉管的管径则会增大，而管壁也会变的越来越薄，从而导致炉管发生爆破.所以，在耐热金属材料上面，它的蠕变性以及它的热强性则是造成金属材料机械性能的重要因素 ，也由此可见，金属材料应具有-定的抗蠕变性以及高热强性等特点。

2.2 通过实践研究分析所得出，具有很高含量材料的铬与镍来说.其耐热金属材料则是具有很高强度的蠕变性 ，所以这种材料也具有良好耐高温特点，并且可以在长期的高温下进行作业.由于镍具有很高的含量 ，所以它也具有很好的耐氧化性以及耐腐蚀和耐高温性等特点.当提高了碳含量以后，并且在固溶强化的作用下也会促使它的强度有所提高 ，而耐热金属材料也可以把含有镍、铬作为-项基疮学成分 ，并且适量的掺入到钼、铌以及钨、钛的元素当中，由于-般的金属材料其组织是以面心作为立方结构的，所以在-定高温下，其金属材料还会具有-定的蠕变强度。

3 影 响金属材料性能的主要 因素焊条作为影响金属材料性能的-个重要的因素，由于金属材料主要是长期处于高温下进行作业的，所以它必须要保证其材料具有耐高温的特点，也必须要在材料当中掺入其它的元素.如果当母材当中的化学成份和焊缝材料存在很大的相差时，而材料在高温下进行工作时，则会出现在金属的接头位置造成-些元素出现扩散的问题从而也就导致了材料的机械性能所有降低.所以，在选择金属材料进行在进行焊接时，必须可以保证它的焊缝性能达到标准要求.所以，只有确保耐热金属材料具有良好的机械性能时，其焊缝的金属成分必须要和母材料保持-致.此外 ，在焊条当中焊接工艺与-些元素的含量都会直接影响到焊接后的性能问题.但是，如果是对所需焊接的材料来讲 ，则必须要加强提高焊缝材料应具有的抗热裂性能，也应控制好其碳的标准含量，通常对焊缝的要求是其碳的含量必须要小于母材碳的含量。

4 重要的化学因素作用所谓耐热金属材料，在其内部的元素会对它的机械性有非常重要的-些因素.通常情况下 ，由于耐热金属材料会长期在高温下进行作业，所以如果要保证其材料具有-定的高温性能，就必须要掺入-些重要的元素.就比如说可以在材料当中加入适量的钼 ，并且可以有效的促使晶粒达到细化的目的，进而也提高了金属材料的热强性以及淬透性，同时在高温下可以持续达到足够的强度也具有抗蠕变的能力等.此外，如果在金属材料当中加入适量的钼，它可以提升材料的机械性能，同时也能够抵抗因高温所引发材料的脆性.如果在材料当中加入-定量的铝元素，也可以促使在金属材料当中的晶粒充分的细化，从而提升它的冲击韧性.而铝这种元素是具有-定的抗氧化眭和良好的抗腐蚀性，所以可以在耐热金属材料当中适量的掺入铝元素，从而可以在高温条件下其材料不会发生起皮的现象，同时也具有抗高温的腐蚀性能.另-方面，由于化学元素可以有效的提高金属材料机械性能 ，同时也有-些化学元素会影响到材料本身的机械性能.以下两种元素的影响会较为明显：(1)在耐热金属材料当中，硫和磷均属于有害的元素，它们会降低金属材料的塑性，同时也会影响到其材料焊接的性能.(2)而对于锰这种元素，如果应用在金属材料当中它会出现脱氧剂的反应，-方面它可以加强材料的硬度以及强度 ，也可以从- 定程度上改善金属材料所具有的热加工性能.然而 ，锰含量随着不断的增加，它就是降低金属材料的抗腐蚀能力，而它的焊接I生能也会有所降低。

5 加强提高机械性 能的方法通过对几种耐热金属材料的影响度进行观察 ，在这其中，由于细化晶粒通过在-定的温度下可以加强改善金属材料的性能，这也是比较好的-种方法，然而这种方法不适用于高温的金属材料-因此 ，如果是在温度较高下进行工作，其材料可以通过应用以下方式进行提高。

5.1 如果耐热金属材料它的晶粒越细，其发生蠕变就会越加明显，但是粗晶的发生蠕变的速度则会很低.所以，-旦在金属材料当中掺入-定量的碱土金属，它就会生成相对稳定并且难熔的化合物，从而达到净化的目的。

5.2 由于耐热金属材料它的机械性能主要撒原子间重要的结合力 ，如果原子的排列相对比较紧密，而它的机械性能则会非常高。

6 结论本文主要根据实践经验进行研究分析，对金属材料的机械性能所产生的影响-般具有几方面的重要因素，例如 ，蠕变极限、焊接工艺、在金属材料当中所产生的化学成分等 ，所以通过对这些因素的分析 ，提出了相应的解决措施 ，希望能为同行进行参考。