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全部不锈钢N年专注
更新时间:2025-02-01 21:03:44 浏览次数:20 公司名称:上海 翔洽金属制品有限公司
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镍基变形高温合金(wrought nickel-base superalloy) 以镍为主要基体成分的变形高温合金。它可采用常规的锻、轧和挤压等冷、热变形手段加工成材。镍基变形高温合金在整个高温合金材料领域中占有特殊重要的地位,广泛地用来制造航空喷气发动机、各种工业燃气轮机的热端部件,如工作叶片、导向叶片和燃烧室等。按强化方式可分为固溶强化镍基变形高温合金,弱时效强化镍基变形高温合金和强时效强化镍基变形高温合金3类。成分特点 铬在镍基变形高温合金中的主要作用是增加耐蚀能力。20世纪40~50年代发展的镍基变形高温合金中铬含量高达18%~20%,在60年代,为了提高高温强度,将铬含量降低到8%~12%。过度降铬有损抗yang化、耐蚀能力。固溶强化镍基变形高温合金中加入较多的钨、钼、钻等元素。弱时效强化镍基变形高温合金可添加一定量的铝、钛、铌等时效强化元素。在强时效强化镍基变形高温合金中则可以加入多量的铝、钛、铌元素,但其总量不能超过7.5%。也加入硼、铈、镁等晶界强化元素。组织特点 镍基变形高温合金中主要的强化相是γ’(Ni3Al)相,(见高温合金材料的金属问化合物相),含量达20%~55%左右。另一类强化相是。γ’,(Ni3Nb)相(见高温合金材料的金属问化合物相),在700℃以下对强度的贡献远大于γ’相,特别显著地提高屈服强度。加工方法 镍基变形高温合金塑性较低,变形抗力大,特别是含γ’相很高的强时效强化镍基变形高温合金,使用普通的热加工手段变形有一定困难,往往需采取一些特殊的加工工艺,如钢锭直接轧制、钢锭包套直接轧制和包套镦饼等新工艺。也采用加镁合金化和弯曲晶界热处理工艺来提高塑性。
各成分元素的功用: 1.碳、硅、锰、硫、磷是生铁及碳素钢中的主要杂质元素,俗称为“五大元素“。因为它们对钢铁的性能影响很大,一般分析都要求测定它们。 2.铬(Cr):在结构钢和中,铬能显著提高强度、硬度和耐磨性,但同时降低塑性和韧性。铬又能提高钢的耐腐蚀性,因而是不锈钢,耐热钢的重要合金元素。 3.(Ni):镍能提高钢的强度,而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力,在高温下有防锈和耐热能力。但由于镍是较稀缺的资源,故应尽量采用其他合金元素代用镍铬钢。 4.钼(Mo):钼能使钢的晶粒细化,提高淬透性和热强性能,在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力(长期在高温下受到应力,发生变形,称蠕变)。结构钢中加入钼,能提高机械性能。 还可以抑制合金钢由于火而引起的脆性。在工具钢中可提高红性。 5.钛(Ti):钛是钢中强脱氧剂。它能使钢的内部组织致密,细化晶粒力;降低时效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在铬18镍9奥氏体不锈钢中加入适当的钛,可避免晶间腐蚀。 6.钒(V):钒是钢的优良脱氧剂。钢中加0.5%的钒可细化组织晶粒,提高强度和韧性。钒与碳形成的碳化物,在高温高压下可提高抗氢腐蚀能力。 7.钨(W):钨熔点高,比重大,是贵生的合金元素。钨与碳形成碳化钨有很高的硬度和耐磨性。在工具钢加钨,可显著提高红硬性和热强性,作切削工具及锻模具用。 8.铌(Nb):铌能细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性,提高强度,但塑性和韧性有所下降。在普通低合金钢中加铌,可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀能力。铌可改善焊接性能。在奥氏体不锈钢中加铌,可防止晶间腐蚀现象。 9.(Co):钴是稀有的贵重,多用于特殊钢和合金中,如热强钢和磁性材料。 10.(Cu):武钢用大冶矿石所炼的钢,往往含有铜。铜能提高强度和韧性,特别是大气腐蚀性能。缺点是在热加工时容易产生热脆,铜含量超过0.5%塑性显著降低。当铜含量小于0.50%对焊接性无影响。 12.(Al):铝是钢中常用的脱氧剂。钢中加入少量的铝,可细化晶粒,提高冲击韧性,如作深冲薄板的08Al钢。铝还具有抗腐蚀性能,铝与铬、硅合用,可显著提高钢的高温不起皮性能和耐高温腐蚀的能力。铝的缺点是影响钢的热加工性能、焊接性能和切削加工性能。 13.硼(B):钢中加入量的硼就可改善钢的致密性和热轧性能,提高强度。 14.氮(N):氮能提高钢的强度,低温韧性和焊接性,增加时效敏感性。
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