1) A influência da composição química na vida útil do aço resistente ao calor-
Uma variedade considerável de elementos químicos pode afetar a vida útil do aço-resistente ao calor. Esses efeitos se manifestam em vários aspectos, como aumento da estabilidade estrutural, prevenção da oxidação, formação e estabilização da austenita e prevenção da corrosão. Por exemplo, elementos de terras raras, como oligoelementos em aço-resistente ao calor, podem melhorar significativamente a resistência à oxidação do aço e alterar sua termoplasticidade. Os materiais básicos para aços e ligas-resistentes ao calor são geralmente selecionados entre metais e ligas com altos pontos de fusão, grande energia de ativação de auto{6}difusão ou baixa energia de falha de empilhamento. Os requisitos para o processo de fundição de vários aços-resistentes ao calor e ligas-de alta temperatura são muito rigorosos, porque a presença de inclusões ou certos defeitos metalúrgicos no aço reduzirá o limite de resistência à fadiga do material. Portanto, o estudo dos efeitos das substâncias químicas é de profunda importância.
2) A influência do tratamento de choque a laser na vida útil do aço resistente ao calor-
O tratamento de reforço por choque a laser foi aplicado a amostras de aço-resistentes ao calor 00Cr12 e, em seguida, foram realizados testes de fadiga e tração a 25, 400, 500 e 600 graus Celsius. As propriedades mecânicas das amostras de aço-resistentes ao calor foram testadas sob diferentes temperaturas. A vida útil de segurança à fadiga foi estimada e comparada usando o-método do fator de tolerância unilateral e o método-de distribuição bidimensional de Weibull. Descobriu-se que o limite de escoamento e o módulo de elasticidade das amostras reforçadas-a laser melhoraram significativamente e aumentaram com o aumento da temperatura. A temperatura tem grande influência na vida útil do aço-resistente ao calor; à medida que a temperatura aumenta, a vida à fadiga diminui significativamente. A tecnologia laser é um método amplamente aceito nos últimos anos para melhorar a resistência à fadiga por atrito de materiais à temperatura ambiente.
3) A influência de processos avançados, como tratamento de modificação e tratamento de solução, na vida útil do aço resistente ao calor-
Os efeitos da composição química, tratamento de modificação, tratamento térmico e fundição em molde de metal na morfologia e distribuição de inclusões, tamanho de grão e características de fases frágeis em peças fundidas de aço resistentes ao calor ZG0Cr23Ni13- foram estudados. Por meio de testes complexos, estatísticas de dados e comparações, pode-se concluir que processos avançados, como tratamento de modificação de compósito, fundição em molde de metal, tratamento de solução e fusão a vácuo, contribuem para melhorar a temperatura ambiente e as propriedades mecânicas de alta-temperatura e a resistência à fadiga térmica em graus variados. Isto é atribuído ao refinamento dos grãos, eliminação de estruturas de rede de fases frágeis e melhoria na morfologia e distribuição das inclusões. Para materiais metálicos, diferentes processos de tratamento térmico afetam a microestrutura e o tamanho do grão, alterando assim a facilidade do movimento de ativação térmica. Na análise de falhas de fundição, numerosos fatores contribuem para a falha, principalmente a fadiga térmica que leva ao início e propagação de trincas. Uma série de fatores influenciam o início e a propagação de fissuras, entre os quais o teor de enxofre é extremamente importante porque as fissuras frequentemente se desenvolvem ao longo de sulfetos. O teor de enxofre é afetado pelas matérias-primas e pela sua qualidade de fundição; além disso, em peças fundidas que operam sob uma atmosfera protetora de hidrogênio, a presença de sulfeto de hidrogênio no gás hidrogênio levará à difusão de enxofre na peça fundida. Em segundo lugar, a integridade do tratamento da solução afeta a resistência e a tenacidade da peça fundida.
