一、硅系耐熱鑄鐵硅系耐熱鑄鐵是一類歷史悠久的耐熱鑄鐵，以下從成分、性能、應用、生產等方面介紹：成分特點硅系耐熱鑄鐵含硅量較高，常見的高硅鑄鐵含硅量在10%-16%，其中工業上應用廣泛的含硅量為14.5%-15%。除硅外，還含有碳、錳、硫、磷等常規元素，部分特殊類型可能添加鉬、鉻等合金元素。如含鉬高硅鑄鐵，在含硅量＞14.25%的基礎上，鉬含量＞3%，還有少量鉻。性能表現耐熱性：含硅量達14%以上時，硅能在鑄鐵表面形成一層由二氧化硅等組成的復雜而致密的氧化膜，對基體起保護作用，在600℃左右具有良好的耐熱性，可在高溫下使用，抗氧化或抗生長性能符合要求。力學性能：基體為單相鐵素體。隨含硅量增加，室溫機械性能下降，當含Si>6.5%時急劇下降。含硅量小于14.5%時，力學性能可改善，但耐蝕性能大大下降；含硅量達到18%以上時，雖耐蝕但合金很脆，不利于鑄造。一般來說，其抗拉強度和彈性模量比鋼低得多，如灰鑄鐵的抗拉強度σb約為120-250MPa，抗壓強度與鋼接近。應用領域主要用作承受載荷較小、不受沖擊的耐熱零件，如各種爐子的配件（爐條、加熱爐吊梁等）、石油化工及冶金設備附件等。生產工藝熔鑄工藝相對簡單，鐵液流動性好，但因脆性較大等特性，生產中需關注鑄造工藝參數控制，如澆注溫度、速度等，以減少鑄造缺陷。二、鉻系耐熱鑄鐵鉻系耐熱鑄鐵是一類重要的耐熱材料，以下是關于它的詳細介紹：成分特點

鉻（Cr）：是關鍵元素，含量一般在0.5%-32%。當鉻含量低于15%時，難以形成連續有效的保護膜，抗氧化和耐熱性能會下降。碳（C）：含量通常在2.0%-3.5%。一部分溶解在基體中強化基體，另一部分和鉻形成碳化物，如Cr?C?、Cr??C?等。硅（Si）：含量在1.0%-2.5%。能脫氧，提高鑄鐵的流動性，還能溶入基體，強化基體組織。錳（Mn）：一般在0.5%-1.5%。能脫氧脫硫，穩定奧氏體組織，提高鑄鐵的強度和韌性。性能表現耐熱性：可在較高溫度下保持穩定，含鉻量為15%-18%時，可在900℃的空氣爐氣中工作；含鉻量為26%-30%時，耐熱溫度達1000℃；含鉻量為32%-36%時，耐熱溫度可達1150℃。力學性能：強度和硬度較高，如RTCr16的抗拉強度室溫下≥340MPa。韌性相對較好，與其他耐熱鑄鐵相比，鉻系耐熱鑄鐵在強度和韌性方面有較好的平衡。耐腐蝕性：具有良好的抗腐蝕性能，尤其是在氧化性酸等介質中，如RTCr16能耐硝酸的腐蝕。應用領域熱處理行業：用于制造退火罐，利用其耐熱和抗磨性能，可在高溫下長期穩定工作。電力行業：煤粉燒嘴等部件常采用鉻系耐熱鑄鐵，可承受高溫煤粉氣流的沖刷和腐蝕。水泥行業：用于水泥焙燒爐的爐柵等零件，在高溫、磨損環境下具有良好的穩定性。化工行業：化工機械中的一些零件，如反應釜、管道等，使用鉻系耐熱鑄鐵可抵御高溫和化學腐蝕。生產工藝熔煉：保證原料純凈度，精確計算各原料的加入量，適當控制回爐料的使用比例。鑄造：采用合適的造型材料和工藝，控制澆注溫度和速度，確保鑄件的尺寸精度和表面質量，防止產生鑄造缺陷。熱處理：淬火溫度一般在950-1050℃，回火有低溫回火（200-300℃）和高溫回火（600-700℃），還有完全退火（850-950℃）和去應力退火（500-600℃）。三、鋁系耐熱鑄鐵鋁系耐熱鑄鐵是一種重要的耐熱材料，以下是相關介紹：成分特點鋁（Al）：是主要合金元素，含量通常在4%-22%。如RTQAl4Si4中鋁含量為3.5%-4.5%，RTQAl5Si5中鋁含量約5%，RTQAl22中鋁含量高達22%。硅（Si）：一般在3.5%-5%左右，與鋁協同作用，增強鑄鐵的耐熱性和抗氧化性。碳（C）：含量一般在2.4%-3.5%，一部分以石墨形式存在，一部分溶解在基體中。性能表現耐熱性：可在700-1100℃的高溫環境下使用。如RTQAl4Si4最高使用溫度為900℃，RTQAl22可在1100℃下工作。抗氧化性：鋁在高溫下能在鑄鐵表面迅速形成一層致密的氧化鋁（Al?O?）保護膜，阻止氧氣進一步向內擴散，有效提高鑄鐵的抗氧化性能。力學性能：具有一定的強度和硬度，能承受一定的機械負荷和熱應力，但隨著鋁含量的增加，強度和韌性會有所下降。應用領域燒結行業：用于制造燒結爐蓖條，在高溫、粉塵等惡劣環境下，具有良好的耐熱性和耐磨性，能夠保證燒結過程的順利進行。熱處理行業：可制作加熱爐的爐用件，如爐底板、料盤等，在高溫加熱過程中，能保持尺寸穩定，不發生變形和氧化。鍋爐行業：鍋爐用側密封塊等部件常采用鋁系耐熱鑄鐵，能夠承受高溫煙氣的沖刷和腐蝕，保證鍋爐的密封性能和安全運行。生產工藝熔煉：采用電爐熔煉，嚴格控制爐料的質量和成分，確保鐵液的純凈度。將鋁塊預熱后加入鐵水，或者將鐵水沖入鋁液中，以保證鋁的均勻加入。球化與孕育：球化劑加入量一般為鐵液質量的1.0%-1.5%，孕育劑加入量為鐵液質量的0.5%-1.0%。澆注：澆注溫度一般控制在1350℃-1400℃，采用合適的澆注系統，確保鐵液平穩、均勻地填充鑄型。四、鎳系耐熱鑄鐵以下是鎳系耐熱鑄鐵的相關介紹：成分特點鎳（Ni）：是主要合金元素，含量較高，通常在18%-36%。如高鎳奧氏體鑄鐵，鎳含量可達20%以上。其他元素：常含有一定量的鉻（Cr）、硅（Si）、錳（Mn）等元素。鉻可增強耐腐蝕性和高溫強度，硅能提高抗氧化性，錳可穩定奧氏體組織。部分還會添加鉬（Mo）、銅（Cu）等，鉬能進一步提高高溫強度和耐腐蝕性，銅可改善耐蝕性。性能表現耐熱性：在高溫下具有良好的穩定性，可在700℃-900℃的溫度范圍內長期使用。抗氧化性：表面能形成一層致密的氧化膜，阻止氧氣進一步侵蝕，抗氧化性能優異。力學性能：室溫及高溫下的沖擊韌性良好，能防止脆斷，不易因熱應力而產生裂紋。具有較高的高溫強度和抗蠕變強度，在高溫下能承受較大的載荷。加工性能：硬度相對較低，切削加工性能較好，便于進行各種機械加工操作。應用領域石油化工行業：用于制造加熱爐管、裂解爐管、反應釜等高溫設備部件，可在高溫、腐蝕等惡劣環境下長期穩定工作。電力行業：如電站鍋爐中的過熱器管、再熱器管等，能承受高溫高壓的蒸汽環境。熱處理行業：用于制作熱處理爐的爐底板、料盤、夾具等，在高溫加熱和冷卻過程中，能保持尺寸穩定，不發生變形和開裂。汽車行業：汽車發動機的排氣歧管等部件，可承受發動機排出的高溫廢氣，具有良好的耐熱和抗熱疲勞性能。生產工藝熔煉：一般采用電爐熔煉，嚴格控制爐料質量