高温合金的分类

    传统的划分高温合金材料可以根据以下3 种方式来进行: 按基体元素种类、合金强化类型、材料成型方式来进行划分。
    1、按基体元素种类
    ⑴铁基高温合金
    铁基高温合金又可称作耐热合金钢。 它的基体是Fe 元素,加入少量的Ni、Cr 等合金元素,耐热合金钢按其正火要求可分为马氏体、奥氏体、珠光体、铁素体耐热钢等。
    ⑵镍基高温合金
    镍基高温合金的含镍量在一半以上,适用于1 000℃以上的工作条件,采用固溶、时效的加工过程,可以使抗蠕变性能和抗压抗屈服强度大幅提升。就高温环境使用的高温合金来分析,使用镍基高温合金的范围远远**过铁基和钴基高温合金用处。同时镍基高温合金也是我国产量较大、使用量较大的一种高温合金. 很多涡轮发动机的涡轮叶片及燃烧室,甚至涡轮增压器也使用镍基合金作为制备材料。半个多世纪以来,航空发动机所应用的高温材料承受高温能力从20 世纪40 年代末的750℃提高到90 年代末的1 200℃应该说,这一巨大提升也促使铸造工艺加工及表面涂层等方面快速发展。
    ⑶钴基高温合金
    钴基高温合金是以钴为基体,钴含量大约占60%,同时需要加入Cr、Ni 等元素来提升高温合金的耐热性能,虽然这种高温合金耐热性能较好,但由于各个国家钴资源产量比较少,加工比较困难,因此用量不多。通常用于高温条件( 600 ~ 1 000℃) 和较长时间受极限复杂应力高温零部件,例如航空发动机的工作叶片、涡轮盘、燃烧室热端部件和航天发动机等。为了获得更优良的耐热性能,一般条件下要在制备时添加元素如W、MO、Ti、Al、Co,以保证其优越的抗热抗疲劳性。
    2、合金强化类型
    根据合金强化类型,高温合金可以分为固溶强化型高温合金和时效沉淀强化合金。
    ⑴固溶强化型
    所谓固溶强化型即添加一些合金元素到铁、镍或钴基高温合金中,形成单相奥氏体组织,溶质原子使固溶体基体点阵发生畸变,使固溶体中滑移阻力增加而强化。有些溶质原子可以降低合金系的层错能,提高位错分解的倾向,导致交滑移难于进行,合金被强化,达到高温合金强化的目的。
    ⑵时效沉淀强化
    所谓时效沉淀强化即合金工件经固溶处理,冷塑性变形后,在较高的温度放置或室温保持其性能的一种热处理工艺。例如:GH4169 合金,在650℃的较高屈服强度达1 000 MPa,制作叶片的合金温度可达950℃。
    3、材料成型方式
    通过材料成型方式划分有:铸造高温合金( 包括普通铸造合金、单晶合金、定向合金等) 、变形高温合金、粉末冶金高温合金( 包含普通粉末冶金和氧化物弥散强化高温合金)。
    ⑴铸造高温合金
    采用铸造方法直接制备零部件的合金材料叫铸造高温合金。根据合金基体成分划分,可以分为铁基铸造高温合金、镍基铸造高温合金和钻基铸造高温合金3 种类型。按结晶方式划分,可以分为多晶铸造高温合金、定向凝固铸造高温合金、定向共晶铸造高温合金和单晶铸造高温合金等4 种类型。
    ⑵变形高温合金
    仍然是航空发动机中使用较多的材料,在国内外应用都比较广泛,我国变形高温合金年产量约为美国的1 /8  。以GH4169 合金为例,它是国内外应用范围较多的一个主要品种. 我国主要在涡轮轴发动机的螺栓、压缩机及轮、甩油盘作为主要零件,随着其他合金产品的日益成熟,变形高温合金的使用量可能逐渐减少,但在未来数十年中仍然会是占主导地位。
    ⑶新型高温合金
    包括粉末高温合金、钛铝系金属间化合物、氧化物弥散强化高温合金、耐蚀高温合金、粉末冶金及纳米材料等多种细分产品领域.
    ①*三代粉末高温合金的合金化程度提升,使其兼顾了前两代的优点,获得了更高的强度较低的损伤,粉末高温合金生产工艺日趋成熟,未来可能从以下几个方面开展: 粉末制备、热处理工艺、计算机模拟技术、双性能粉末盘;
    ②钛铝系金属间化合物已经开发到*四代,逐步向着多元微量和大量微元这两个方向拓展,德国的汉堡大学,日本京都大学,德国的GKSS 中心等都进行了广泛的研究,钛铝系金属间化合物现已应用于船舶、生物医用、体育用品领域;
    ③氧化物弥散强化高温合金是粉末高温合金一部分,正在生产研制的有近20 余种,具有较高的高温强度和低的应力系数,广泛的应用于燃气轮机耐热抗氧化部件、先进航空发动机、石油化工反应釜等;

    ④耐蚀高温合金主要用于替代耐火材料和耐热钢,应用于建筑及航天航空领域。


    上海唐梦特种合金有限公司专注于HastelloyC-276,Inconel718,N06625,Inconel600,GH3039,Monel400等

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    词条说明

  • HastelloyC-276

    C276合金在化工和石化领域得到了广泛的应用,如应用在接触含氯化物**物的元件和催化系统中。这种材料尤其适合在高温、混有杂质的无机酸和**酸(如和)、海水腐蚀环境中使用。此合金具有以下特性:1.在氧化和还原状态下,对大多数腐蚀介质具有优异的耐腐蚀性。2.出色的耐点腐蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂性能。HastelloyC-276的金相结构:C276为面心立方晶格结构。HastelloyC-27

  • 【GH3039】GH3039工艺性能与要求

    GH3039物理性能:密度 g/cm3熔点 ℃热导率 λ/(W/m•℃)比热容 J/kg•℃弹性模量 GPa剪切模量 GPa电阻率 μΩ•m泊松比线膨胀系数 a/10-6℃-18.313.8(100℃)5441961.1811.5(20~100℃)GH3039力学性能:(在20℃检测机械性能的较小值)处理方式抗拉强度σb/MPa屈服强度σp0.2/MPa延伸率σ5 /%布氏硬度 HBS固溶处理73

  • 【GH3039】GH3039固溶时效特点

     G H 3039主要化学成分短评:①镍是G H 3039主要的成分之一,能提高钢的强度和韧性,提高淬透性.含量高时,可显著改变钢和合金的一些物理性能,提高钢的抗腐蚀能力.②铬也是主要的成分之一,能提高钢的淬透性和耐磨性,能改善钢的抗腐蚀能力作用.③铜作为辅助合金之一,它的**作用是改善普通低合金钢的抗大气腐蚀性能,特别是和磷配合使用时更为明显。蒙乃尔系统实质就是镍铜合金。④钼作为辅助合

  • 【HastelloyC-276】HastelloyC276的可用表面处理方式

    HastelloyC276的可用表面处理#1 热轧退火和除鳞。它有条状,箔状和丝带状。它用于不需要光滑装饰的应用。#2D冷轧,退火和除氧化皮产生的暗淡光洁度。用于深冲零件和在成型过程中需要保留润滑剂的零件。#2B 冷轧,退火和除氧化皮可产生光滑的光洁度。退火后,使用抛光辊进行轻微的冷轧道次,使其表面光洁度比2D高。#CBA 进行光亮退火的冷轧哑光表面处理和光亮退火#2 冷轧#2BA 冷轧和光亮退火

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