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制造工藝/高溫合金不含或少含鋁、鈦的高溫合金,一般采用電弧爐或非真空感應爐冶煉。含鋁、鈦高的高溫合金如在大氣中熔煉時,元素燒損不易控制,氣體和夾雜物進入較多,所以應采用真空冶煉。為了進一步降低夾雜物的含量,改善夾雜物的分布狀態(tài)和鑄錠的結(jié)晶組織,可采用冶煉和二次重熔相結(jié)合的雙聯(lián)工藝。冶煉的主要手段有電弧爐、真空感應爐和非真空感應爐;重熔的主要手段有真空自耗爐和電渣爐。固溶強化型合金和含鋁、鈦低(鋁和鈦的總量約小于4.5%)的合金錠可采用鍛造開坯;含鋁、鈦高的合金一般要采用擠壓或軋制開坯,然后熱軋成材,有些產(chǎn)品需進一步冷軋或冷拔。直徑較大的合金錠或餅材需用水壓機或快鍛液壓機鍛造。合金化程度較高、不易變形的合金,目前廣泛采用精密鑄造成型,例如鑄造渦輪葉片和導向葉片。為了減少或鑄造合金中垂直于應力軸的晶界和減少或疏松,近年來又發(fā)展出定向結(jié)晶工藝。這種工藝是在合金凝固過程中使晶粒沿一個結(jié)晶方向生長,以得到無橫向晶界的平行柱狀晶。實現(xiàn)定向結(jié)晶的首要工藝條件是在液相線和固相線之間建立并保持足夠大的軸向溫度梯度和良好的軸向散熱條件。此外,為了全部晶界,還需研究單晶葉片的制造工藝。粉末冶金工藝,主要用以生產(chǎn)沉淀強化型和氧化物彌散強化型高溫合金。這種工藝可使一般不能變形的鑄造高溫合金獲得可塑性甚至超塑性綜合處理高溫合金的性能同合金的組織有密切關系,而組織是受金屬熱處理控制的。高溫合金一般需經(jīng)過熱處理。沉淀強化型合金通常經(jīng)過固溶處理和時效處理。固溶強化型合金只經(jīng)過固溶處理。有些合金在時效處理前還要經(jīng)過一兩次中間處理。固溶處理首先是為了使第二相溶入合金基體,以便在時效處理時使γ、碳化物(鈷基合金)等強化相均勻析出,其次是為了獲得適宜的晶粒度以保證高溫蠕變和持久性能。固溶處理溫度一般為1040~1220℃。目前廣泛應用的合金,在時效處理前多經(jīng)過1050~1100℃中間處理。中間處理的主要作用是在晶界析出碳化物和γ膜以改善晶界狀態(tài),與此同時有的合金還析出一些顆粒較大的γ相與時效處理時析出的細小γ相形成合理搭配。時效處理的目的是使過飽和固溶體均勻析出γ相或碳化物(鈷基合金)以提高高溫強度,時效處理溫度一般為700~1000℃。




鑄造高溫合金是指可以或只能用鑄造方法成型零件的一類高溫合金。其主要特點是: 1.具有更寬的成分范圍由于可不必兼顧其變形加工性能,合金的設計可以集中kao慮優(yōu)化其使用性能。如對于鎳基高溫合金,可通過調(diào)整成分使γ’含量達60%或更高,從而在高達合金熔點85%的溫度下,合金仍能保持優(yōu)良性能。 2.具有更廣闊的應用領域由于鑄造方法具有的特殊優(yōu)點,可根據(jù)零件的使用需要,設計、制造出近終形或無余量的具有任意復雜結(jié)構(gòu)和形狀的高溫合金鑄件。根據(jù)鑄造合金的使用溫度,可以分為以下三類:類:在-253~650℃使用的等軸晶鑄造高溫合金這類合金在很大的范圍溫度內(nèi)具有良好的綜合性能,特別是在低溫下能保持強度和塑性均不下降。如在航空、航天發(fā)動機上用量較大的K4169合金,其650℃拉伸強度為1000MPa、屈服強度850MPa、拉伸塑性15%;650℃,620MPa應力下的持久壽命為200小時。已用于制作航空發(fā)動機中的擴壓器機匣及航天發(fā)動機中各種泵用復雜結(jié)構(gòu)件等。第二類:在650~950℃使用的等軸晶鑄造高溫合金這類合金在高溫下有較高的力學性能及抗熱腐蝕性能。例如K419合金,950℃時,拉伸強度大于700MPa、拉伸塑性大于6%;950℃,200小時的持久強度極限大于230MPa。這類合金適于用做航空發(fā)動機渦輪葉片、導向葉片及整鑄渦輪。第三類:在950~1100℃使用的定向凝固柱晶和單晶高溫合金這類合金在此溫度范圍內(nèi)具有優(yōu)良的綜合性能和抗yang化、抗熱腐蝕性能。例如DD402單晶合金,1100℃、130MPa的應力下持久壽命大于100小時。這是國內(nèi)使用溫度的渦輪葉片材料,適用于制作新型高性能發(fā)動機的一級渦輪葉片。隨著精密鑄造工藝技術(shù)的不斷提高,新的特殊工藝也不斷出現(xiàn)。細晶鑄造技術(shù)、定向凝固技術(shù)、復雜薄壁結(jié)構(gòu)件的CA技術(shù)等都使鑄造高溫合金水平大大提高,應用范圍不斷提高。



奧氏體不銹鋼常用牌號: 904L/N08904/W.Nr.1.453900Cr20Ni25Mo4Cu2/UB6/F904L/2RK65253MA(UNS S30815)F45/W.Nr.1.4835/1.4893/RA253MA/1Cr21Ni11Si2NCe 353ma(S35315) NAS185N/254SMO/UNSS31254/1.4547/UNSS31252254SMO(UNSS31254)/00Cr20Ni18Mo6CuN/F44/UNS S31252等 S35350 1Cr18Mn6Ni5N 屬于節(jié)鎳不銹鋼,冷加工后有磁性,焊后有晶間腐蝕傾向.常用于制造鐵道車輛及零部件. S35450 1Cr18Mn8NiN 室溫強度高于18-8型不銹鋼,在800度以下有較好的抗yang化和中溫強度.用于制造較低溫度稀硝酸的化工設備、稀硝酸地下貯槽、硝銨真空蒸發(fā)器等. S35550 1Cr18Mo10NI5Mo3N 以Mn、N代Ni型不銹鋼,經(jīng)固溶處理后在有機酸等介質(zhì)中有良好的耐蝕性.由于其有良好的力學及工藝性能,可用于自然循環(huán)法制造尿素、生產(chǎn)維尼綸和丙烯腈等設備. S30110 1Cr17Ni7 (301)在弱介質(zhì)中具有良好的耐蝕性,經(jīng)冷加工后具有高強度 也用于制造鐵道車輛及零部件 S30210 1Cr18Ni9 (302)在≤65%的硝酸中具有良好耐蝕性,加工性能良好,焊后有晶間腐蝕傾向.常在建筑上做裝飾部件,也可用于要求有一定耐蝕性的結(jié)構(gòu)件和低磁性部件 S30314 Y1Cr18Ni9 奧氏體型易切銷不銹鋼,在鋼中提高硫,磷含量,從而提高切削性能,常用于制造螺栓螺母,適用于在自動車床加工耐蝕性標準件. S30315 Y1Cr18Ni9Se 在1Cr18Ni9 鋼的基礎上添加0.15%以上的硒,并提搞硫磷含量,適用于自動車床加工的標準件,如螺栓,螺母等. S30408 0Cr18Ni9 (304)優(yōu)良的耐蝕性及冷加工沖壓性,低溫性能好,在-180度的條件下力學性能仍佳.是奧氏體型不銹鋼生產(chǎn)和用量多的牌號之一,如輸酸管道、容器以及非磁性部件.




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