抗蠕变钢英文解释翻译、抗蠕变钢的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 creep resistant steel

分词翻译：

抗的英语翻译：

contend with; defy; fight; refuse; repel; resist
【医】 Adv.; contra-; ob-

蠕变的英语翻译：

【化】 creep; creep deformation

钢的英语翻译：

steel
【化】 steel
【医】 steel

专业解析

抗蠕变钢（Creep-Resistant Steel）指在高温和持续应力作用下，能够显著抵抗缓慢塑性变形（即蠕变）的合金钢。这类钢材通过特定的合金设计和热处理工艺，使其在服役温度下保持较高的蠕变强度和持久塑性，避免因长期受载而发生过量变形或断裂。以下是详细解释：

一、核心特性与定义

抗蠕变机制
抗蠕变钢通常添加钼（Mo）、钒（V）、钨（W）、铌（Nb）等元素，形成稳定的碳化物（如MC、M₂C型），钉扎晶界并抑制位错滑移。例如钼可提高基体再结晶温度，钒碳化物能阻碍高温下的晶界迁移。其高温强度依赖于固溶强化、沉淀强化和晶界强化的协同作用。
关键性能指标
- 蠕变极限（Creep Limit）：材料在特定温度下，经历规定时间（如10万小时）产生0.1%变形量的最大应力。
- 持久强度（Rupture Strength）：高温下抵抗断裂的能力，通常以10⁵小时断裂应力值衡量。
- 持久塑性（Rupture Ductility）：确保材料在长期服役中避免脆性断裂的延伸率要求。

二、典型应用领域

能源装备
用于超临界电站锅炉管（如P91/P92钢）、汽轮机转子（如12Cr钢），工作温度达550–650°C，承受30MPa以上蒸汽压力。

航空航天
制造涡轮发动机叶片（如Inconel 718镍基合金），需在800°C以上保持抗蠕变性。

化工设备
高温反应器、裂解炉管道（如304H不锈钢），抵抗腐蚀介质与应力共同作用下的蠕变损伤。

三、材料设计原则

根据ASM手册，抗蠕变钢的合金化需平衡三要素：

高温稳定性：添加铬（Cr）形成氧化膜（如FeCr₂O₄），降低高温氧化速率。
组织控制：通过正火+回火获得回火马氏体，或时效处理析出纳米级γ'相（Ni₃Al）。
杂质管控：严格限制硫（S）、磷（P）含量以减少晶界偏聚引发的脆化。

术语对照：

蠕变 (Creep) → 材料在恒应力下的时变塑性变形

稳态蠕变率 (Steady-state creep rate) → $dot{epsilon}_s = Asigma^n e^{-Q_c/RT}$
（其中$A$为材料常数，$n$为应力指数，$Q_c$为蠕变激活能）

权威参考文献

《ASM Handbook, Volume 1: Properties and Selection: Irons, Steels, and High-Performance Alloys》
ASM International, 1990. （材料性能标准）

《火力发电厂金属材料》中国电力出版社, 2018. （电站钢应用规范）
G. E. Dieter, "Mechanical Metallurgy", McGraw-Hill, 1986. （蠕变理论模型）

（注：因搜索结果未提供可引用链接，以上来源为专业出版物，实际引用时建议补充具体章节页码或DOI）

网络扩展解释

抗蠕变钢是一种专为高温高压环境设计的特殊合金钢，主要用于抵抗材料在长期高温应力下发生的蠕变现象（即缓慢塑性变形）。以下是其详细解析：

核心定义与原理

蠕变：指材料在高温（通常超过金属熔点的40%温度）和持续应力共同作用下，即使应力低于屈服强度，仍会发生缓慢且不可逆的塑性变形。
抗蠕变机理：通过添加钼（Mo）、钒（V）、钨（W）等合金元素，提高钢的再结晶温度，增强晶界稳定性，从而抑制高温下的形变。

关键成分与分类

合金元素
- 强化元素：铬（Cr，9-12%）、镍（Ni）、钼等，提升抗氧化性和高温强度。
- 碳化物形成元素：钒、钨、钛（Ti），通过析出细小碳化物强化晶界，延缓蠕变速率。
组织分类
- 奥氏体钢（如1.4958）：耐高温腐蚀，适用于锅炉管道。
- 马氏体/铁素体钢（如1.4935）：高蠕变强度，多用于涡轮叶片、转子。

应用领域

发电厂：燃气轮机叶片、蒸汽管道、紧固件（工作温度可达580°C以上）。
石化设备：高温反应器、裂解炉部件。
航空航天：发动机高温部件。

性能要求与挑战

高温强度：需满足长期（如10万小时）蠕变断裂强度标准。
焊接性：部分钢种（如1.4935）因高合金含量焊接困难，需特殊工艺。
韧性保持：长期时效后仍需高韧性，避免脆性断裂。

补充说明

抗蠕变钢的设计需结合具体工况，如温度、应力水平和服役寿命。其性能评估常通过时间-温度参数法预测蠕变寿命。如需更详细技术参数（如ISO/TR 20172标准），可参考专业材料手册或数据库。