Cr25Ni35高溫合金鑄造耐高溫多用爐工裝件之選：Cr25Ni35高溫合金鑄件在多用爐耐高溫工裝中的應用

在現代工業熱處理領域，多用爐（或稱箱式多用爐）因其工藝靈活性、自動化程度高和產品質量穩定，已成為滲碳、碳氮共滲、淬火、回火等關鍵工藝的核心設備。然而，爐內工裝件——如料盤、料筐、導軌、爐底板等——長期承受著高溫、載荷、氣氛腐蝕和熱疲勞的嚴峻考驗。其性能的優劣直接關系到生產效率、產品質量和運營成本。多用爐用Cr25Ni35高溫合金鑄件 耐高溫工裝

在眾多材料選擇中，采用鑄造工藝制成的Cr25Ni35（中國牌號：ZG4Cr25Ni35Nb，類似美國牌號：HP-Nb Mod）高溫合金工裝件，正日益成為苛刻工況下的方案，以其的綜合性能為熱處理生產保駕護航。

一、 Cr25Ni35高溫合金的材料優勢

Cr25Ni35是一種經典的奧氏體耐熱鑄鋼，其化學成分設計匠心獨運，賦予了它的高溫性能：

* 優異的抗氧化和抗滲碳性能（≥1100℃）：高達25%的鉻（Cr）含量使其在高溫下能形成一層致密且穩定的Cr?O?氧化膜，有效阻隔爐內氣氛（如CO、CO?、CH?等）對基體的侵蝕，防止工裝件因氧化損耗和滲碳脆化而失效。

* 出眾的高溫強度與抗蠕變能力：35%的鎳（Ni）含量穩定了奧氏體基體，確保了從室溫到高溫均具有較高的強度和韌性。添加的微量鈮（Nb）等元素形成碳氮化物強化相，顯著提高了材料在高溫長期載荷下的抗蠕變變形能力，防止料盤在重壓下發生翹曲或塌陷。

* 良好的抗熱疲勞性能：奧氏體基體本身具有良好的塑性和韌性，能夠有效吸收和緩解因頻繁升溫和冷卻（如隨爐工藝周期）產生的熱應力，減少熱疲勞裂紋的萌生和擴展，延長工裝壽命。

二、 鑄造工藝為工裝件帶來的價值

與鍛造或焊接成型相比，精密鑄造是生產復雜形狀工裝件的理想工藝：

* 設計自由度與結構優化：鑄造可以一次成型制造出帶有加強筋、異形結構、復雜溝槽的料盤和料筐，在保證整體強度的同時實現輕量化設計，減少熱容量，節能降耗。

* 整體性與可靠性：鑄件為整體結構，無焊接帶來的熱影響區、晶粒粗大和潛在裂紋等薄弱環節，避免了工裝因焊接點失效而早期報廢的風險，整體壽命更長。

* 近凈成形與成本效益：對于形狀復雜的工件，鑄造可以減少大量的機械加工，節省材料和工時，具有良好的經濟性。

三、 Cr25Ni35鑄造工裝件在多用爐中的典型應用

1. 滲碳/碳氮共滲料盤與料筐：這是最核心的應用。工件和催化劑（如甲醇、丙烷）在此環境下反應活性。Cr25Ni35鑄件能有效抵抗高溫富碳氣氛的滲透，保持尺寸穩定，避免與工件粘連，確保工藝氣體均勻流通，從而獲得穩定、均勻的滲層。多用爐用Cr25Ni35高溫合金鑄件 耐高溫工裝

2. 淬火料盤與轉移導軌：需要承受工件從高溫（如950℃）快速轉入淬火油槽或鹽浴時的劇烈熱沖擊。材料的高強度和高韌性保證了其在急冷急熱下的結構完整性。

3. 爐內導軌與爐底板：作為承重和滑動部件，需在高溫下長期支撐滿載的工裝。其優異的高溫蠕變強度確保了長期使用下不會發生過大的變形，保證料筐平穩運行，不與爐膛發生刮擦。

四、 設計與使用建議

為了發揮Cr25Ni35鑄造工裝件的性能，需注意以下幾點：

* 合理設計：壁厚應均勻過渡，避免應力集中；加強筋布局需科學，兼顧強度與重量。

* 質量控制：選擇有經驗的鑄造廠家，確保鑄件內部無縮孔、縮松、裂紋等缺陷。

* 正確使用：使用前建議進行預處理（如空爐升溫至工作溫度保溫一段時間），以形成完整的保護性氧化膜。避免超載使用和劇烈的機械碰撞。

結論

在追求高效、節能、可靠的熱處理生產中，工裝件的選擇至關重要。Cr25Ni35高溫合金鑄件憑借其材料本身的耐熱、抗滲、強韌特性，結合鑄造工藝帶來的設計靈活性與整體可靠性，契合了多用爐嚴苛的工況要求。雖然其初始投資可能高于普通耐熱鋼，但其更長的使用壽命、更穩定的生產工藝和更低的停機維護成本，最終將為企業帶來顯著的綜合經濟效益和競爭優勢，是熱處理領域的可靠伙伴。