2520 耐熱鋼在天然氣臺車式熱處理爐爐底板中的應用2520 耐熱鋼（中國牌號，相當于國際標準中的 310S / 1.4845）以其的高溫抗氧化性、高溫強度和抗熱疲勞性能，成為高溫、強氧化性氣氛下（如天然氣熱處理爐）重型關鍵承載部件（如臺車式爐爐底板）的理想選材。

 一、2520耐熱鋼核心特性

 特性類別  詳細參數/表現 

 高溫抗氧化性  Cr含量高達25%，在1150℃下持續形成穩定Cr?O?氧化膜；Ni(20%)增強抗滲碳能力 

 高溫強度  800℃下抗拉強度>65 MPa；抗蠕變能力優異，減少長期高溫變形風險 

 熱疲勞性  奧氏體結構延緩裂紋擴展，適應頻繁啟停爐的周期性熱應力 

二、作為天然氣臺車爐爐底板的優勢天然氣臺車式熱處理爐用2520耐熱鋼爐底板 

1. 抵御嚴苛氣氛  

   *天然氣燃燒產生強氧化性（H?O, CO?）環境* → 2520的Cr?O?膜穩定性顯著優于低鉻鋼種（如304），避免氧化皮脫落導致的早期失效。實驗數據表明：在950℃天然氣氣氛中，2520年氧化速率＜0.1mm/年。

2. 承載與抗變形  

   *爐料+夾具可達數十噸* → 高蠕變強度支撐重載；焊接箱型結構設計（典型厚度20-40mm）增強剛性，規避塌陷風險。

3. 熱震穩定性  

   *臺車頻繁進出導致急冷急熱* → 材料高延展性（>30%）吸收熱應力，避免底板邊角開裂。

 三、應用局限與應對方案

 挑戰  解決方案 

 成本高（≈普通鋼58倍） 通過延長壽命（可達510年）攤薄綜合成本；關鍵區域使用，非承載區選性價比材料 

 熱膨脹系數大（18×10??/K） 設計預留膨脹縫（如長度方向每米68mm）；活動支撐結構+導向銷防止卡死 

 高溫強度衰減（＞1100℃） 嚴格控制爐溫≤1050℃；避免局部超溫（如火焰直噴） 

 焊接工藝敏感  TIG焊接，配套ER310焊絲；焊后固溶處理（1050℃水冷）消除晶間貧鉻區 

四、優化應用建議

1. 結構設計創新  

   *復合底板*：核心承載區2520 + 邊緣/輕載區采用333（Cr25Ni13N）降本；  

   *加強筋布局*：井字形筋板提升剛性（高度≥1/8底板寬度）；  

   *防撞擊設計*：邊角包覆耐磨鋼護條。

2. 制造與維護規范  

   *精密切割*：激光/等離子切割避免熱影響區裂紋；  天然氣臺車式熱處理爐用2520耐熱鋼爐底板 

   *吊裝保護*：專用吊具防止焊接點撕裂；  

   *周期維護*：每季度檢查變形量（允許值≤1‰長度），及時校正。

五、經濟性對比分析（參考案例）

 材質  初始成本  預期壽命  年維護成本  綜合性價比 

 2520耐熱鋼  高  810年  低  ★★★★☆ 

 普通Q235鋼板  低  12年  高  ★★☆☆☆ 

 碳化硅底板 15年+  極低  ★★★☆☆ 

> *注：2520在頻繁裝載、溫度＞900℃場景下性價比。*