铁基高温合金

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高温合金简述

高温合金简述



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镍基高温合金
1. 高温合金简介


高温合金是指能在 600 ℃ -1200 ℃高温下仍能保持设计要 求正常工作的金属材料,它在高温下具有抗氧化、抗腐蚀、 抗蠕变和良好的疲劳特性。 高温合金特点: 耐高温 具有较高的强度 具有良好的疲劳性质 具有较高的断裂韧度 具有良好的组织稳定性 具有较强的抗氧化抗热腐蚀性能 具有可靠的使用性能
缺点:组织不够稳定;抗氧化性差;工作温度较低
镍基高 温合金
优点:可溶解较多的元素,具有良好的组织稳定性、高温强 度和抗腐蚀性,工作温度较高。 缺点:疲劳性能稍差,塑性较低
优点:较高温度下仍具有高强度和抗热疲劳性能
钴基高 温合金
缺点:中低温工作性能不如前两种高温合金
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2. 镍基高温合金

图2.1为20世纪40年代后的镍基高温合金及其工艺的发展过程[1]。
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4. 镍基高温合金的应用
镍基高温合金可以用来制造航空喷气发动机、船舶、工业 和车辆用燃气轮机的热端部件,如工作叶片、涡轮盘和燃烧 室等。
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参考文献

[1] Reed R C.The Superalloys Fundamentals and Applications. London: Cambridge University Press,2006. [2] Liu G., He N., Li L.and Man Z. L. Cutting forces during the high speed machining of Inconel 718. Key Engineering Materials, 2004, 259-260: 824-828. [3] Trea M. Pollock, Sammy Tin. Nickel-Based Superalloys for Advanced Turbine Engines: Chemistry,Microstructure, and Properties. Journal of Propulsion and Power, 2006, 22(2): 361~374.

GH1131(131)铁基高温合金材料介绍

GH1131(131)铁基高温合金材料介绍

GH1131(131)铁基高温合金材料介绍

GH1131概述

GH1131合金是一种以W、Mo、Nb和N等元素进行固溶强化的铁基高温合金,使用温度可达900-1000℃,具有较好的综合性能,较高的热强性和良好的工艺性能。因此,它在航空发动机和火箭发动机上得到了广泛的应用。

GH1131是一种以钨、钼、铌、氮等元素复合固溶强化的髙性能铁基离温合金,含镍量约为28%,但其热强性水平却与GH3044合金相当。合金具有良好的热加工塑性和焊接、冷成形工艺性能,主要品种有冷轧薄板、热轧中板、棒材、扁钢和丝材等。可用于制作在700-1000℃短时工作的火箭发动机和在700-750℃长期工作的航空发动机的高温部件。

GH1131密度为ρ=8.33g/cm³。

GH1131技术标准

GB/T 14992—1994《高温合金牌号》

GB/T 14995—1994《高温合金热轧钢板》

GJB 1952—1994《航空用高温合金冷轧薄板规范》

GJB 2612—1996《焊接用高温合金冷拉丝材规范》

YB/T 5245—1993《普通承力件用高温合金热轧和锻制棒材》GH1131应用概况与特殊要求

该合金主要用作火箭发动机高温部件。在航空发动机上,已制成加力燃烧室可调喷口壳体和调节片等零部件,并投入生产。与同类用途的镍基合金相比,合金的高温抗氧化性和组织稳定性较差,在700-900℃长期使用后室温塑性下降,成形性能变差。

GH1131熔炼与铸造工艺

采用非真空感应炉熔炼加电渣重熔或电弧炉熔炼加电渣重熔工艺。GH1131化学成分

GH1131成形性能

高温合金 二次枝晶生长 合金元素

高温合金 二次枝晶生长 合金元素

高温合金二次枝晶生长合金元素

高温合金是一类能够在高温环境下保持较好力学性能和耐热性能的金属材料,广泛应用于航空、航天、能源等领域。而高温合金的性能取决于其中的合金元素,合金元素的选择和含量对高温合金的性能具有重要影响。

一、镍基高温合金

镍基高温合金是一种重要的高温结构材料,其主要合金元素包括镍、铬、铁、钼、铝、钛、钽等。这些合金元素的添加可以使镍基合金具有优异的高温强度、抗氧化性能和耐蠕变性能。

镍基合金中的镍元素是其主要组成部分,镍具有良好的耐高温性和良好的延展性。铬元素的添加可以提高合金的抗氧化性能,形成一层致密的氧化铬保护层,防止合金与高温气体的相互作用。铁元素的添加可以提高合金的强度和磁性能。钼元素的添加可以提高合金的高温强度和耐蠕变性能。铝和钛元素的添加可以形成强大的固溶强化相,提高合金的高温强度和抗氧化性能。钽元素的添加可以提高合金的高温强度和耐蠕变性能。

二、钴基高温合金

钴基高温合金是一种耐高温、耐蠕变和耐热疲劳性能优异的金属材料,主要合金元素包括钴、镍、铬、钼、铝、钛、钽等。钴基合金

具有较高的熔点和良好的高温强度,适用于高温环境下的应用。

钴基合金中的钴元素是其主要组成部分,钴具有良好的高温强度和抗蠕变性能。镍元素的添加可以提高合金的高温强度和耐热疲劳性能。铬元素的添加可以提高合金的抗氧化性能,形成一层致密的氧化铬保护层。钼元素的添加可以提高合金的高温强度和耐蠕变性能。铝和钛元素的添加可以形成强大的固溶强化相,提高合金的高温强度和抗氧化性能。钽元素的添加可以提高合金的高温强度和耐蠕变性能。

高温合金的分类

高温合金的分类

高温合金的分类

高温合金是一种能够在高温条件下保持良好性能的合金材料。根据其组成、结构和性能,高温合金可以分为以下几类:

1. 镍基高温合金:镍基高温合金是目前应用最广的高温合金之一。其具有良好的高温强度、耐腐蚀性和抗氧化性能,广泛应用于航空、航天、能源和化工等领域。

2. 铁基高温合金:铁基高温合金是以铁为基础的高温合金,与镍基高温合金相比,其具有更高的强度和硬度,但耐腐蚀性和抗氧化性能稍逊于镍基合金。

3. 钛基高温合金:钛基高温合金具有优异的高温强度和良好的抗氧化性能,是一种具有广泛应用前景的高温合金。

4. 铜基高温合金:铜基高温合金具有较高的导热性和导电性,适用于高温传热和电子器件等领域。

5. 铝基高温合金:铝基高温合金具有良好的强度和高温抗氧化性能,适用于高温结构材料和轻质高温合金等领域。

总之,高温合金可以根据其组成和性能特点进行分类,不同类型的高温合金在不同的应用领域都有广泛的应用。

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高温合金材料发展现状与趋势

高温合金材料发展现状与趋势

高温合金材料发展现状与趋势高温合金是指具有优异的高温强度、高温蠕变和高温抗氧化性

能的材料。这些材料被广泛应用于航空航天、火箭、汽车、能源、化工和核工业等领域。随着这些领域对高温材料需求的不断增加,高温合金材料也因此得到了广泛的关注和研发。本文旨在对高温

合金材料的发展现状和未来趋势进行探讨。

一、高温合金材料的分类

高温合金材料主要可分为镍基高温合金、铬基高温合金和钛基

高温合金。其中镍基高温合金是应用最为广泛的一类高温合金。

镍基高温合金具有强的抗氧化性、良好的高温蠕变和高温疲劳性能、优异的耐腐蚀性、高的热强度和热稳定性等优点,被广泛应

用于各种高温领域。

二、高温合金材料的发展现状

高温合金材料的发展历程可以追溯到20世纪50年代。在此以前,主要采用的是铁基合金,但铁基合金存在工作温度范围狭窄、低温下脆性易剥落等缺点。20世纪50年代中期,美国医生·布拉

斯特博士首次成功研制出镍基合金,开创了高温合金材料的新时代。70年代至80年代之间,欧美日等国的高温合金技术突飞猛进,并得到广泛推广应用。

目前,高温合金材料已经具备了广泛的应用场景和应用前景,尤其是在航空航天、火箭、船舶、发电等领域。随着材料科学技术的逐步提高,未来高温合金的研究和应用将更加广泛,发展也将日益壮大。

三、高温合金材料的未来趋势

1. 单晶高温合金材料将得到广泛应用

单晶高温合金材料是指各向同性粉末冶金高温合金,具有耐蠕变和循环寿命长、耐热劣化和抗氧化性能好的特点。单晶高温合金材料主要应用于高温部件上,例如发动机涡轮叶片、转子盘、燃烧室内强制部件等方面。

高温合金牌号

高温合金牌号

高温合金牌号

高温合金是一种高性能、高可靠性的金属材料,广泛应用于航空、航天、能源、化工、医疗等领域。高温合金具有优异的高温强度、高温抗氧化性、高温抗腐蚀性和高温耐磨性等特点,是目前最为理想的高温材料之一。本文将介绍几种常见的高温合金牌号及其应用。

一、GH4169

GH4169是一种镍基高温合金,具有优异的高温强度、高温抗氧化性和高温抗腐蚀性。它广泛应用于航空、航天、能源、化工等领域,例如制造高温涡轮叶片、燃气轮机叶片、高温弹簧、高温密封件等。GH4169的化学成分为Ni-19Cr-18Fe-3Mo-1Ti-0.5Al-0.02C,其高温强度可达到980℃时的400MPa以上。

二、GH3536

GH3536是一种镍基高温合金,具有优异的高温强度、高温抗氧化性和高温抗腐蚀性。它广泛应用于航空、航天、能源、化工等领域,例如制造高温涡轮叶片、燃气轮机叶片、高温弹簧、高温密封件等。GH3536的化学成分为Ni-36Cr-2Mo-2Ti-0.5Al-0.02C,其高温强度可达到980℃时的350MPa以上。

三、GH2132

GH2132是一种镍铬铁基高温合金,具有优异的高温强度、高温抗氧化性和高温抗腐蚀性。它广泛应用于航空、航天、能源、化工等领域,例如制造高温涡轮叶片、燃气轮机叶片、高温弹簧、高温密封件等。GH2132的化学成分为Ni-20Cr-11Fe-3Mo-0.5Ti-0.5Al-0.02C,

其高温强度可达到980℃时的300MPa以上。

四、IN718

IN718是一种镍基高温合金,具有优异的高温强度、高温抗氧化性和高温抗腐蚀性。它广泛应用于航空、航天、能源、化工等领域,例如制造高温涡轮叶片、燃气轮机叶片、高温弹簧、高温密封件等。IN718的化学成分为Ni-19Cr-18Fe-3Mo-1Ti-0.5Al-0.02C,其高温强度可达到980℃时的400MPa以上。

高温合金材料研究及其在航空发动机中的应用

高温合金材料研究及其在航空发动机中的应用

高温合金材料研究及其在航空发动机中的应

一、高温合金材料的概述

高温合金材料是指在高温下具有不同程度抗氧化、耐腐蚀、机械性能和热物性能的金属材料。常见的高温合金材料包括镍基、铜基、钴基、铁基等多种。这些材料常用于制造航空发动机、核电站、化工设备和航天器等高温环境下的零部件。由于高温合金材料的高温强度和耐腐蚀性能较好,因此在航空发动机中有着重要的应用。

二、高温合金材料的分类

1. 镍基高温合金:镍基高温合金具有优异的高温性能,其在700℃以上的高温下具有较好的高温强度、耐蠕变性和抗氧化腐蚀性能。因此在制造高温零部件中广泛应用。其主要应用于航空发动机叶片、涡轮盘和燃烧器等高温零部件。

2. 铜基高温合金:铜基高温合金主要以铜为主体,添加了一些其他元素合金而成。它具有优秀的高温高强度、高硬度、抗蠕变性能和抗氧化性能,在制造高温零部件中得到广泛应用。它主要用于喷气发动机叶盘、涡轮盘、热交换器和汽轮发电机等。

3. 钴基高温合金:钴基高温合金强度高,具有较高的耐腐蚀性和耐磨损性,因此在高温和强腐蚀性环境下应用广泛。由于钴基

高温合金的成本较高,因此只应用于特定的领域,如高压液氧涡

轮机和航空、航天设备中的高温零部件等。

4. 铁基高温合金:铁基高温合金以铁元素为主体,加入适量的铬、钨、钼等元素。其具有较好的高温强度和抗氧化性能,在航

空发动机、热电站和石化设备等高温领域得到广泛应用。

三、高温合金材料的制备

1. 熔铸法:熔铸法是将各种合金材料按照一定比例混合后放入

熔炉中熔化,并进行精炼和浇铸成型的方法。它可以制备各种形

高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号

高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号

高温合金和金属间化合物高温材料的分类和

牌号

高温合金是一种用于在高温、极端环境下工作的材料。它们具有特殊的物理和化学性质,能够在高温下保持其结构的稳定性和力学性能。

根据其化学成分和特性,可以将高温合金分为三类:镍基合金、铁基合金和钴基合金。

1.镍基合金:镍基合金以镍为主要成分,添加了其他元素如铬、钼、铁、铝、钛等。镍基合金具有良好的耐热、耐腐蚀性能和高温强度。常用的镍基合金有:

- Inconel系列:Inconel 600、Inconel 601、Inconel 625等,适用于高温、腐蚀环境下的应用。

- Hastelloy系列:Hastelloy B、Hastelloy C-276、Hastelloy X等,适用于强腐蚀性环境下的应用。

- Haynes系列:Haynes 214、Haynes 230、Haynes 556等,适用

于高温、高强度和耐腐蚀环境下的应用。

2.铁基合金:铁基合金以铁为主要成分,添加了其他元素如铬、镍、钼、钛等。铁基合金具有良好的机械性能和磁性能,广泛应用于

高温工况下的制造业。常用的铁基合金有:

-不锈钢:304不锈钢、316不锈钢等,适用于高温、耐腐蚀环境

下的应用。

-铸铁:灰口铸铁、球墨铸铁等,适用于高温、高压条件下的应用。

-耐磨铸铁:10CrMo9-10、12Cr1MoV等,适用于高温、高压、耐磨环境下的应用。

3.钴基合金:钴基合金以钴为主要成分,添加了其他元素如铬、钼、镍、铁等。钴基合金具有良好的高温力学性能、热腐蚀性能和耐

磨性能。常用的钴基合金有:

- Stellite系列:Stellite 6、Stellite 21等,适用于高温、

高温合金牌号 国标

高温合金牌号 国标

高温合金牌号国标

摘要:

1.高温合金概述

2.高温合金牌号国标分类

3.常见高温合金及其应用领域

4.高温合金的选材原则与加工工艺

5.我国高温合金产业的发展现状与展望

正文:

一、高温合金概述

高温合金是指在高温环境下具有良好抗氧化性、热疲劳性、蠕变性等性能的金属材料。高温合金通常由铁、镍、钴、钛等金属元素组成,并添加了铬、铝、钨、硼等合金元素。高温合金广泛应用于航空航天、电力、石油化工、核工业等高温、高压、高氧化性环境下。

二、高温合金牌号国标分类

根据我国国家标准GB/T 15000-2017《高温合金和耐热钢分类》,高温合金牌号分为以下几类:

1.铁基高温合金:如GH系列、Fecralloy等;

2.镍基高温合金:如IN718、IN738、IN939等;

3.钴基高温合金:如CoCrAlY、CoNiCrAlY等;

4.钛基高温合金:如Ti-6Al-4V、Ti-5Al-2.5Sn等;

5.铜基高温合金:如Cu-Ni-Fe、Cu-Al等。

三、常见高温合金及其应用领域

1.铁基高温合金:广泛应用于涡轮叶片、涡轮盘、热交换器、螺栓等部件;

2.镍基高温合金:应用于涡轮叶片、涡轮盘、燃烧室、喷嘴等高温高压环境;

3.钴基高温合金:主要应用于航空航天、核工业等领域的高温部件;

4.钛基高温合金:应用于航空航天、化工、医疗等领域的耐磨、耐腐蚀部件;

5.铜基高温合金:应用于导热、导电、耐磨等高温环境。

四、高温合金的选材原则与加工工艺

1.选材原则:根据使用环境、力学性能、加工性能等方面进行选择;

2.加工工艺:包括熔炼、铸造、锻造、焊接、热处理等。加工过程中应注意控制晶粒度、组织形态、杂质含量等,以保证高温合金的性能。

铁基铸造高温合金牌号

铁基铸造高温合金牌号

铁基铸造高温合金牌号

铁基铸造高温合金是一类在高温环境下表现出优异性能的金属材料。它们通常由铁、镍、钴等元素组成,具有优异的耐热、抗腐蚀、抗磨损等特性,广泛应用于航空、航天、能源、化工等领域。

以下是常见的铁基铸造高温合金牌号:

1. GH1138:GH1138是一种镍基高温合金,主要由镍、铬、钼、铁等元素组成。它具有较高的耐腐蚀性和耐高温性能,在航空、航天等领域得到广泛应用。

2. K418:K418是一种铸造钴基高温合金,主要由钴、铬、钨

等元素组成。它具有较高的耐磨损性和抗氧化性能,在航空、航天发动机等领域得到广泛应用。

3. FGH95:FGH95是一种铸造镍基高温合金,主要由镍、钼、铬、钛等元素组成。它具有较高的耐腐蚀性和抗高温性能,在石油化工、航空等领域得到广泛应用。

4. MAR-M247:MAR-M247是一种铸造镍基高温合金,主要

由镍、钼、铬、钛等元素组成。它具有较高的耐热性和抗氧化性能,在航空、航天等领域得到广泛应用。

5. CMSX-4:CMSX-4是一种单晶铸造镍基高温合金,主要由镍、铬、钼等元素组成。它具有较高的耐热性和抗氧化性能,在航空、航天等领域得到广泛应用。

6. FSX-414:FSX-414是一种铸造钴基高温合金,主要由钴、铬、钨等元素组成。它具有较高的耐磨损性和抗氧化性能,在航空、航天发动机等领域得到广泛应用。

以上是常见的铁基铸造高温合金牌号,它们在不同领域都有广泛的应用。随着科技的不断发展,铁基铸造高温合金的性能和应用领域还将不断拓展和完善。

紧固件用a286高温合金ams标准解读与应用

紧固件用a286高温合金ams标准解读与应用

紧固件用a286高温合金ams标准解读与应用

A286 高温合金是一种铁基高温合金,适用于在高温、高压和腐蚀性环境下工作的紧固件。AMS 标准是美国航空材料规范(Aerospace Material Specification)的缩写,是美国航空航天工业中使用的材料规范。

A286 高温合金的 AMS 标准包括材料的化学成分、机械性能、物理性能、金相组织、制造工艺和检验要求等方面的规定。在应用 A286 高温合金紧固件时,需要根据 AMS 标准进行材料选择、设计、制造和检验,以确保紧固件的质量和可靠性。

具体来说,在应用 A286 高温合金紧固件时,需

要考虑以下几个方面:

1. 材料选择:根据 AMS 标准选择符合要求的A286 高温合金材料。

2. 设计:根据紧固件的使用环境和要求,设计合适的紧固件结构和尺寸。

3. 制造:按照 AMS 标准的要求,采用合适的制造工艺制造紧固件。

4. 检验:对制造完成的紧固件进行检验,确保其符合 AMS 标准的要求。

总之,A286 高温合金紧固件的 AMS 标准解读与

应用需要考虑材料选择、设计、制造和检验等多个方面,以确保紧固件的质量和可靠性。

718高温合金锻造温度

718高温合金锻造温度

718高温合金锻造温度

(实用版)

目录

一、引言

二、718 合金概述

三、718 合金的锻造温度

四、718 合金锻造温度的影响因素

五、718 合金锻造温度的控制

六、结论

正文

一、引言

在航空航天、核能等领域,高温合金因其出色的耐高温性能和抗氧化性而被广泛应用。其中,718 合金是一种典型的铁基高温合金,它主要由铁、铬、镍和钼等元素组成。在制造过程中,如何控制好 718 合金的锻造温度,是保证其性能和质量的关键。

二、718 合金概述

718 合金是一种铁基高温合金,它的主要成分是铁、铬、镍和钼,还有一些其他的合金元素。这种合金在高温下具有良好的抗氧化性、热疲劳性和蠕变性能,因此在航空航天、核能等领域得到了广泛的应用。

三、718 合金的锻造温度

718 合金的锻造温度一般在 700-1000 摄氏度之间,具体的温度要根据锻造的设备、工艺以及产品的要求来确定。在锻造过程中,如果温度过高或过低,都会对合金的性能产生影响。

四、718 合金锻造温度的影响因素

影响 718 合金锻造温度的因素主要有以下几个:

1.锻造设备的类型和能力:不同的锻造设备需要的锻造温度不同,例如,自由锻造的温度范围较广,而模锻的温度范围则较窄。

2.锻造工艺:不同的锻造工艺对温度的要求也不同。例如,预热温度、保温温度和锻后冷却等都需要严格控制。

3.产品的要求:根据产品的使用环境和性能要求,需要确定合适的锻造温度。

五、718 合金锻造温度的控制

为了保证 718 合金锻造温度的准确控制,需要做到以下几点:

1.选择合适的锻造设备和工艺,根据设备的能力和工艺的要求确定锻造温度的范围。

高温合金牌号 国标

高温合金牌号 国标

高温合金牌号国标

【实用版】

目录

一、高温合金牌号的概述

二、我国高温合金牌号的分类

三、高温合金牌号的表示方法

四、高温合金牌号的应用领域

五、总结

正文

一、高温合金牌号的概述

高温合金,顾名思义,是指在高温环境下具有良好的抗氧化性、热疲劳性、蠕变性和耐磨性等综合性能的合金。高温合金牌号,则是用来区分不同类型高温合金的编码。在我国,高温合金牌号的标准主要依据 GB/T 20878-2007《高温合金和金属间化合物牌号和化学成分》进行命名和分类。

二、我国高温合金牌号的分类

我国高温合金牌号主要分为以下几个类别:

1.铁基高温合金:以铁为主要成分,具有良好的抗氧化性、热疲劳性和蠕变性,适用于高温氧化环境和高温氢气环境。如:GH3030、GH3039 等。

2.镍基高温合金:以镍为主要成分,具有优异的抗氧化性、热疲劳性和蠕变性,适用于高温氧化环境和高温氢气环境。如:GH3027、GH3039 等。

3.钴基高温合金:以钴为主要成分,具有较好的抗氧化性、热疲劳性和蠕变性,适用于高温氧化环境和高温氢气环境。如:GH3023、GH3031 等。

4.铬基高温合金:以铬为主要成分,具有较好的抗氧化性、热疲劳性和蠕变性,适用于高温氧化环境和高温氢气环境。如:GH3017、GH3032 等。

5.钽基高温合金:以钽为主要成分,具有优异的抗氧化性、热疲劳性和蠕变性,适用于高温氧化环境和高温氢气环境。如:GH3003、GH3004 等。

三、高温合金牌号的表示方法

我国高温合金牌号的表示方法主要由三部分组成,分别是:类别代号、序号和化学成分代号。

GH2036(GH36)铁基高温合金材料介绍

GH2036(GH36)铁基高温合金材料介绍

GH2036(GH36)铁基高温合金材料介绍

GH2036概述

GH2036合金是以VC强化的沉淀硬化型铁基高温合金,组织稳定,在600-650 ℃具有良好的物理和力学性能,并有良好的切削加工性能。该合金在高温合金系列中,使用温度较低,但生产和使用较多,用途也较广,主要用于工作温度在600-650℃的航空涡轮喷气发动机的涡轮盘、承力环和紧固件,也可作柴油机、汽轮机的增压涡轮叶片和其他髙温部件。

GH2036材料技术标准

GJB 2611—1996《航空用髙温合金冷拉棒材规范》

GJB 2612—1996《焊接用高温合金冷拉丝材规范》

GJB 3020-1997《航空用高温合金环坯规范》

GJB 3165—1998《航空承力件用高温合金热轧和锻制棒材规范》

GJB 3167—1998《冷镦用高温合金冷拉丝材规范》

GJB 3782—1999《航空用高温合金锻制圆饼规范》

GB/T 14992 —1994《髙温合金牌号》

GH2036化学成分

GH2036热处理制度

1)锻制圆饼和环件毛坯标准热处理制度:1140℃或1130℃,

80min,水冷+ 650-670℃,14-16h,然后升温至770-780℃,14-20h,空冷。

2)热轧和锻制棒材标准热处理制度:1140℃+5℃,d<45mm 保持80min,d>45mm保持105min,流动水冷却+670℃,12-14h,再升温至770-800℃,12-14h,空冷。

3)冷拉棒材标准热处理制度:1140℃+5℃,80min,流动水冷却+670℃,12-14h,再升温至770-800℃,10-12h,空冷。

高温合金的钎焊

高温合金的钎焊

高温合金的钎焊

1 高温合金可分为以下几类

1.1铁基高温合金

如GH132,它属于时效硬化奥氏体合金,可制造 700℃以下工作的工件。

1.2铁镍基高温合金

如 K14,用于 900℃以下燃气涡轮导向叶片或工作叶片。

1.3 镍基高温合金,

绝大部分高温合金均属于镍基合金,它们用来制造火焰筒,燃烧室和加力燃烧室,涡轮工作叶片和导向叶片等。

1.4钴基合金在我国应用较少。

1.5用于钎焊结构的一些高温合金的成分、牌号和热处理规范列于表1。

表1 高温合金成分、牌号和热处理规范

2 钎焊特点

2.1高温合金含有较多的铬,表面的 Cr

2O

3

比较难以去除。钎焊高温合金时,很

少采用钎剂,因为钎剂中的硼酸和硼砂同母材作用后产生硼向母材渗入的现象,造成各种缺陷。所以高温合金绝大多数都用气体保护钎焊和真空钎焊。同时对保护气体的纯度要求很高。

2.2对于一些含铝、钛量高的高温合金来说,如GH33、GH37、GH132、K3、K14、

K17等,它们的表面除了形成Cr

2O

3

外,还有A1

2

3

和TiO

2

等氧化物,这二种氧

化物无论是在氢气或氩气保护下钎焊均不能去除,必须采取一些其它措施。含铝、钛高的合金最适宜于真空钎焊,此时,可得到光洁的表面,确保钎料很好铺展。

2.3 高温合金都在淬火状态下使用,有的还要经过时效处理,以保证获得最佳性能。因此对这些合金的钎焊温度应选择尽量与它们的淬火温度一致。钎焊温度过高,会影响其性能,例如,与 GH33成分相接近的Incone1702合金,经1220℃钎焊和正常热处理后的性能示于图1。由于钎焊温度比正常淬火温度高得多,钎焊后虽经热处理,但在各种温度下合金的强度要比未经钎焊的低得多。

耐高温合金材料有哪些

耐高温合金材料有哪些

耐高温合金材料有哪些

耐高温合金材料是一种能够在高温环境下保持良好性能的材料,通常用于航空航天、航空发动机、石油化工等领域。它们具有优异的耐热、耐腐蚀和机械性能,能够在极端条件下工作。下面将介绍一些常见的耐高温合金材料。

第一种常见的耐高温合金材料是镍基合金,它具有良好的耐热性能和抗氧化性能,能够在高温下保持较高的强度和硬度。镍基合金通常用于航空发动机的涡轮叶片、燃烧室等部件,以及石油化工设备的高温部件。

第二种常见的耐高温合金材料是钴基合金,它具有优异的耐热和耐腐蚀性能,能够在高温、高压下工作。钴基合金通常用于航空航天领域的高温结构件、燃烧室部件等。

第三种常见的耐高温合金材料是铁基合金,它具有良好的耐热和耐腐蚀性能,能够在高温下保持较高的强度和硬度。铁基合金通常用于石油化工设备、核电设备等领域的高温部件。

除了上述几种常见的耐高温合金材料外,还有一些新型的耐高温合金材料正在不断研发和应用中,如钛基合金、铝基合金等,它们具有更高的耐热性能和机械性能,能够满足更为严苛的高温工作条件。

总的来说,耐高温合金材料在现代工业中起着至关重要的作用,它们能够保证设备在高温环境下安全稳定地运行,为人类的科学探索和生产活动提供了强大的支撑。随着科技的不断进步,相信耐高温合金材料将会有更广阔的应用前景,为人类社会的发展做出更大的贡献。

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800
碳 化 GH2036
0.34~ 11.5~ 0.04 13.5
7~9

1.1~ 1.4
≤0.12 650
强 化
GH1040
≤0.12
15.0~ 17.5
24~27
5.5~ 7.5
600
GH2130
≤0.08 12~16 35~40
5.0~ 6.5
1.4~ 2.2
2.4~ 3.2
800
GH2135
碳 化 物
GH2036
0.25~ 0.50
1.25~ 1.55
7.5~ 8.5
强 化
GH1040
1.0~
0.1~
2.0
0.2
余 650 余 600
GH2130
≤0.5 ≤0.02
≤0.02 余 800
GH2135

GH4169
4.75~ 5.55
淀 GH2302

化 GH2901
≤0.4
≤ 0.015
K213
1.0~1.1 (850℃)
K214
0.169 0.316
2.3~ 2.8
800
化 GH2901
0.02~ 0.06
11~14 40~45
5.0~ 6.5
≤0.3
2.8~ 3.1
750
K213 ≤0.1 14~16 34~38 4~7
1.5~ 2.0
3~4
750
K214
≤0.1
11~13 40~45
6.5~ 8.5
1.8~ 2.4
4.2~ 5.0
900
➢一些铁基高温合金牌号及其成分
类 合金 别 牌号
化学成分(质量分数)/% Nb V Mn B N Ce
使用 温度 Fe /℃
固 GH1014
0.8~ 1.3
≤1.5
0.01
0.15~ 0.25
0.05

950
溶 强 GH1016
0.9~ 1.4
0.1~ 0.3
≤1.8
0.01 ≤0.25 0.05

900

GH1140
≤0.7
余 800
GH1014
0.1614 0.2097 0.6175
GH1016
0.1038 0.1641 0.5535
GH1140
0.014 0.028 0.139 0.270 0.523
GH2036
1.25 1.97
GH1040
0.003 0.06
GH2130
0.094 0.1159 0.3190 1.1250

GH1014
≤0.08
19.0~ 22.0
28~34
7.5~ 9.5
1.5~ 2.5
950
溶 强
GH1016
≤0.08
19.0~ 22.0
32~36
5~6
2.6~ 3.3
900
化 GH1140
0.06~ 0.12
20.0~ 23.0
35~40
1.4~ 1.8
2.0~ 0.2~ 2.5 0.5
0.7~ 1.05
≤0.01
≤0.6 ≤0.01
≤0.4
0.001~ 0.02
≤0.03 余 750 17~20 700
≤0.02 余 800 余 750
K213 K214
0.05~
0.1
≤0.5
0.05~ 0.15
余 750 余 900
➢一些铁基高温合金1000h持久强度
合金牌号
1000h持久强度/Mpa
550 600 650 700 750 800 850 900 ℃℃ ℃℃℃ ℃ ℃ ℃
GH1014(板材)
200
96
45
GH1016(板材) 629
187 127 87
35
GH1140(板材)
382
157 86 38 22 18
GH2036(盘材)
392 304 216
118
GH1040(棒材)
196 157 88 69
GH2130(棒材)
738 528 408 300 185
GH2135(盘材) 676
铁基高温合金
➢概述
•铁基高温合金是以铁为基体的用于 600~800温度下的奥氏体合金,它与奥氏 体耐热钢并无严格区分,通常铁基高温 合金的碳含量≤0.10%。
➢应用


航空航天


能 源
➢一些铁基高温合金牌号及其成分
类 合金 别 牌号
化学成分(质量分数)/% C Cr Ni W Mo Al
使用 温度 Ti /℃
GH2135
0.019 0.042 0.095
GH4169 0.0176 0.0277 0.0351 0.0961 0.1620
GH2302 0.0072 0.0143 0.0541 0.1169 0.4426 1.2066
GH2901 0.0139 0.0466 0.0779 0.1404 0.2620
≤0.06 14~16 Βιβλιοθήκη Baidu3~36
1.7~ 2.2
1.7~ 2.0~ 2.2 2.8
2.1~ 2.5
750
GH4169 ≤0.08 17~21 50~55 沉
2.8~ 3.3
0.2~ 0.8
0.65~ 1.15
700
淀 强
GH2302
≤0.08 12~16 38~42
3.5~ 4.5
1.5~ 1.8~ 2.5 2.3
452 358
GH2302(棒材)
570 412 294 196
GH2901(锻材) 781
495
225
K213(铸件)
696 588 431 343 235
K214(铸件)
480
420 290 200
➢一些铁基高温合金抗氧化性能
合金 牌号
氧化增重/(g·m-2·h-1) 600℃ 700℃ 800℃ 900℃ 1000℃ 1100℃
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