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镍基合金的牌号种类及生产工艺

发布时间:2018-02-07 点击数:186
镍基合金的牌号种类及生产工艺
镍基合金的代表材料有:
1、Incoloy合金,如Incoloy800,主要成分为;32Ni-21Cr-Ti,Al;属于耐热合金;
2、Inconel合金,如Inconel600,主要成分是;73Ni-15Cr-Ti,Al;属于耐热合金;
3、Hastelloy合金,即哈氏合金,如哈氏C-276,主要成分为;56Ni-16Cr-16Mo-4W;属于耐蚀合金;
4、Monel合金,即蒙乃尔合金,比如说蒙乃尔400,主要成分是;65Ni-34Cu;属于耐蚀合金;[5] 
合金元素
主要合金元素有铬、钨、钼、钴、铝、钛、硼、锆等。其中Cr,Ai等主要起抗氧化作用,其他元素有固溶强化,沉淀强化与晶界强化等作用。
在650~1000℃高温下有较高的强度与一定的抗氧化腐蚀能力,由于足够高的高温强度与抗氧化腐蚀能力,所以常用于制造航空发动机叶片和火箭发动机、核反应堆、能源转换设备上的高温零部件。

生产工艺
冶炼方面:为了获得更纯净化的钢水,减低气体含量与有害元素含量;同时由于部分合金中有易氧化元素如Al,Ti等存在,非真空方式冶炼难以控制;更是为了获得更好的热塑性,镍基耐热合金,通常采用真空感应炉熔炼,甚至用真空感应冶炼加真空自耗炉或电渣炉重熔方式进行生产。
变形方面:采用锻造、轧制工艺,对于热塑性差的合金甚至采用挤压开坯后轧制或用软钢(或不锈钢)包套直接挤压工艺。变形的目的是为了破碎铸造组织,优化微观组织结构。
铸造方面:通常用真空感应炉熔炼母合金保证成分与控制气体与杂质含量,并用真空重熔-精密铸造法制成零件。
热处理方面:变形合金和部分铸造合金需进行热处理,包括固溶处理、中间处理和时效处理,以Udmet 500合金为例,它的热处理制度分为四段:固溶处理,1175℃,2小时,空冷;中间处理,1080℃,4小时,空冷;一次时效处理,843℃,24小时,空冷;二次时效处理,760℃,16小时,空冷。以获得所要求的组织状态和良好的综合性能。
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