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来源 : www.alloy-east.com   发布时间 : 2019-06-20

1.高温合金
在常用的特种合金锻造中,高温合金的锻造问题最多,难度也******,是难变形合金的典型代表。它们的工艺塑性低、变形抗力大和变形温度范围窄。虽然,其他特种合金可能也会有同样的问题,但高温合金的问题最严重,例如,高温合金对锻造的应力状态及工艺方法要求最严格,对设备的加载速度也要求较高;所有高温合金都不能通过热处理细化晶粒组织,因而晶粒尺寸完全靠控制锻造工艺参数保证。表1-2-1中建议对高温合金采用中性气氛加热和采用玻璃防护润滑剂润滑和保护毛坯,主要是因为它们的热导率低,为了减少加热过程中毛坯表面合金元素贫化和锻造过程中的表面温降,从而导致变形抗力升高和塑性降低。此外,高温合金的热导率低,毛坯需要缓慢加热。
2.钛合金
钛合金的主要锻造特点是它的化学性质活泼,极易吸氢和吸氧,从而形成表面脆化层、降低塑性;另外,在锻造过程中金属流动产生的新鲜金属表面会牢牢地粘附在模具表面上,导致锻件和模具同时报废。因此,模锻的毛坯必须涂覆玻璃防护润滑剂将锻件和模具隔开;毛坯涂覆玻璃防护润滑剂后,毛坯与模具的摩擦系数大幅度下降,使锻造压力降低,缓解了钛合金变形抗力高的不利因素;此外,毛坯涂覆玻璃防护润滑剂后还减少毛坯的温降和防止或减少锻件表面形成脆化层。钛合金应采用中性或微氧化气氛加热,主要是为了减少加热过程中吸收有害气体和在锻件表面形成脆化层,降低锻件性能;此外,钛合金的热导率低,毛坯需要缓慢加热。
3.不锈钢
不锈钢的主要锻造特点是变形抗力高以及双相不锈钢的变形温度范围较窄,而单相不锈钢不能用热处理方法调整锻件组织和性能。其锻造的难度虽然低于高温合金等其他特种合金,但却远远大于普通结构钢。
4.铝合金
铝合金的主要锻造特点在于变形温度范围窄,一般为100℃~150℃。为扩大锻造温度区间,通常要求尽可能将毛坯加热到上限温度。为防止过热、并保证加热均匀,要求在具有强制空气循环的电炉内加热,以加速热量的传递,使炉膛内温度分布均匀,确保模锻毛坯加热温度能控制在±5℃范围内。另外,铝合金对应变速率敏感,铸锭应在压应力状态下、工作速度低的液压机挤压或轧制开坯,大型铝合金模锻件通常选用液压机模锻,中小型铝合金模锻件可以在机械压力机和螺旋压力机上锻造,但不推荐采用锤上模锻。
5.镁合金
镁合金的主要锻造特点在于变形温度范围窄,一般为70℃~150℃,为扩大锻造温度区间,通常要求尽可能将毛坯加热到上限温度。为防止过热并保证加热均匀,要求在具有强制空气循环的电炉内加热,以加速热量的传递,使炉膛内温度分布均匀,使模锻毛坯加热温度能控制在±5℃范围内。另外,镁合金在低速度下具有较高的热塑性,为避免产生裂纹,最好采用液压机锻造,也可以在机械压力机和螺旋压力机上锻造,但不推荐采用锤上模锻。
6.铜合金
尽管多数铜合金的塑性高、流动性好,可以采用各种设备和锻造工艺方法锻造,但铜合金更适于挤压成形;大型铜合金铸锭在开坯前要进行均匀化退火(消除内应力),以改善塑性。铜合金适于在中性或微氧化气氛中加热,在微还原性气氛中加热可能导致“氢病”。另外,铜合金终锻温度要高于脆性温度区,应在650℃以上停锻。

 

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2016-12-09     航空航天飞行器常用的变形高温合金主要有GH3030、GH3044、GH3128、GH3170(GH170)、GH3181、GH4199(GH99)、GH4202、GH586等,这些合金虽然具有良好的综合性能,但是在1100℃时强度都不超过90MPa,限制了其部分应用。1984年,美国Haynes国际工业公司开发了一种可在1100℃ 使用的固溶强化型镍基变形高温合金Haynes230。它是一种综合性能优良的Ni-Cr-W系高温合金,名义成分为Ni-22Cr-14W-0.5Mn-0.4Si-0.02La,合金中加入了大量的W、Cr等难熔合金化元素以提高基体的强度,同时添加少量的C以形成碳化物来阻碍晶粒长大和强化晶界。该合金在1100℃的高温强度可达135MPa、延伸率可达85%,但目前国内获得的商业级Haynes230合金在1100℃的高温强度仅为90MPa左右,与国内合金水平相当。
  2005年以来,研究人员以1100℃用高温合金为目标,避开γ′相沉淀强化型镍基高温合金的变形抗力大、热加工性能差及在高温(﹥0.6T熔)下γ′相的溶解失效问题,结合成分设计理论、合金元素作用原理、成分计算及试验分析工作,设计开发了一种固溶强化型镍基合金Ni-20Cr-18W-Mo(以下简称试验合金)。科研人员以该合金为研究对象,对其综合性能进行了实样检测,通过检测结果系统地分析合金性能特点,为合金应用奠定基础。
  采用真空感应熔炼+真空白耗电极电弧熔炼双联工艺制备试验合金母合金,得到50kg的Φ100mm铸锭,表面见光后从铸锭顶部半径的1/2处取样进行ICP化学成分分析,得到试验合金主要成分为Cr2O.34%、w18.O3%、Mo1.21%、A10.43%、C0.08%、Ni余量。为了减少合金的偏析程度,对铸锭进行1200℃×24h均匀化处理。处理后铸锭加热到1250℃开坯锻造成25mm厚锻件,合金锻造变形量6O%;锻件截取一半热轧成5mm厚板材;剩余锻件及板材在1270℃真空固溶处理保温2h后水淬,线切割试样。试验结果如下:
  (1)Ni-20Cr-18W-Mo合金在高温条件下的热物特性(如热膨胀系数)优于Haynes230等合金。
  (2)Ni-20Cr-18W-Mo合金具有较优异的高温强度及塑性,1100℃时抗拉强度/延伸率可达到131MPa/66.2%,优于商业级Haynes230合金的强度,与Haynes230公布的最高强度基本相当。
  (3)Ni-20Cr-18W-Mo合金在1100℃的氧化速率为0.064g/(m2·h),为完全抗氧化级。
  (4)Ni-20Cr-18W-Mo合金在1100℃、3OMPa条件下初始蠕变阶段和加速蠕变阶段持续时间较长,而稳态蠕变阶段持续时间较短,说明合金高温变形的加工硬化时间和回复软化时间较长。
  (5)试验合金的性能与现有合金相比具有一定优势,但必须注意到目前该合金的相关检测数据都是在铸锭质量及尺寸相对较小的情况下测得的,对于更

2016-11-29     具有反常热膨胀特性的一种精密合金,又称热膨胀合金,广泛用于电子工业、精密量具、精密仪表和低温工程等领域。一般的金属和合金受热时膨胀,膨胀量随温度的升高呈线性增加,但有些合金的热膨胀曲线在某一温度出现弯曲点(不同斜率两线段切线的交点),在弯曲点以下的热膨胀系数比弯曲点以上的正常热膨胀系数低得多,这种现象称为反常热膨胀特性。

      膨胀合金分低膨胀合金和定膨胀合金,后者又称封接合金。低膨胀合金在弯曲点以下的平均膨胀系数低于3×10-6℃-1;定膨胀合金在弯曲点以下的平均膨胀系数约为(4~10)×10-6℃-1。膨胀合金主要有Fe-Ni系、Fe-Ni-Co系和Fe-Ni-Cr系合金等,高铬钢和Co-Fe-Cr系合金也用作膨胀合金,但用量不大。膨胀合金除具有特定的热膨胀系数外,根据不同用途还要求有良好的封接性、可焊性、耐蚀性、可加工性和易切削性,并且在使用温度范围内不允许有引起膨胀特性明显变化的相变。膨胀合金在制造工艺过程中必须准确控制合金的化学成分,其产品一般为棒材、板材、带材、丝材和管材。

2020-01-03钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属,钛合金具有密度低、比强度高、耐蚀性好、导热率低、无毒无磁、可焊接、生物相容性好、表面可装饰性强等特性,广泛应用于航空、航天、化工、石油、电力、医疗、建筑、体育用品等领域。世界上许多国家都已经认识到钛合金材料的重要性,相继对其进行研究开发,并得到了实际应用。

2019-09-18    在外磁 场作用下容易磁化、去除外磁场后磁感应强度(磁感)又基本消失的磁性合金。磁滞回线面积小且窄,矫顽力( c)一般低于10 Oe(见 精密合金)。19世纪末用低碳钢板制造电机和变压器铁芯。1900年磁性更高的硅钢片很快取代了低碳钢,用来制造电力工业的产品。1917年出现了Ni-Fe合金以适应当时电话系统的需要。后来又出现了具有不同磁特性的Fe-Co合金(1929)、Fe-Si-Al合金(1936)和Fe-Al合金(1950)以满足特殊用途。中国于1953年开始生产热轧硅钢片。50年代末开始研究Ni-Fe和Fe-Co等软磁合金,60年代陆续开始生产一些主要的软磁合金。70年代开始生产冷轧硅钢带。

    软磁合金的主要磁特性 是:①矫顽力( c)和磁滞损耗( h)低;②电阻率( )较高,涡流损耗( e)低;③起始磁导率( 0)和******磁导率( m)高;某些合金在低磁场范围内磁导率( / )保持恒定;④饱和磁感( s)高;⑤某些合金磁滞回线呈矩形,矩形比即剩磁/******磁感( r/ m)高。这些磁性能同合金的结构状态和成分密切相关。合金中的碳、硫、氮和氧等杂质对磁性特别有害,因为它们使晶格畸变,难以磁化,碳和氮还会引起 磁时效现象。软磁合金一般要求成品晶粒尺寸大,以便降低 c和 h值。一般铁磁性金属的磁性随晶轴方向不同而异,如铁的<100>方向易于磁化,<111>方向难于磁化。因此控制晶粒取向可以在材料的特定方向获得更好的磁性能。铁的电阻率( )低,添加某些合金元素可以提高 值,加硅和铝的效果最为明显。在铁中加入任何合金元素(除钴外),都会使它的饱和磁感 s降低。


2018-12-10

1、外观:外观缺陷是指不用借助于仪器,从工件表面可以发现的缺陷。常见的外观缺陷有咬边、焊瘤、凹陷及焊接变形等,有时还有表面气孔和表面裂纹。单面焊的根部未焊透等。因此焊接是一定要注意!

2、气孔和夹渣

  A、气孔:气孔是指焊接时,熔池中的气体未在金属凝固前逸出,残存于焊缝之中所形成的空穴。其气体可能是熔.
 
       B、夹渣:夹渣是指焊后溶渣残存在焊缝中的现象。
3、裂纹:焊缝中原子结合遭到破坏,形成新的界面而产生的缝隙称为裂纹。
4、未焊透:未焊透指母材金属未熔化,焊缝镍基合金焊丝没有进入,接头根部的现象。
 
5、未熔合:未熔合是指焊缝金属与母材金属,或焊缝金属之间未熔化结合在一起的缺陷。按其所在部位,未熔合可分为坡口未熔合,层间未熔合根部未熔合三种

2018-08-06 随着现代科学技术的发展,各种高硬度的工程材料越来越多地被采用,而传统的车削技术难以胜任或根本无法实现对某些高硬度材料的加工。涂层硬质合金、陶瓷、PCBN等超硬刀具材料因其具有很高的高温硬度、耐磨性和热化学稳定性,这为高硬度材料的切削加工提供了最基本的前提条件,并在生产中取得了明显效益。
  超硬刀具采用的材料及其刀具结构和几何参数是实现硬车削的基本要素,因此,如何选择合金磨头,设计出合理的刀具结构和几何参数对稳定实现硬车削是十分重要的。
  超硬刀具的刀片结构及几何参数
  刀片形状及几何参数的合理确定对充分发挥刀具切削性能是至关重要的。按刀具强度而言,各种刀片形状的刀尖强度从高到低依次为:圆形、100°菱形、正方形、80°菱形、三角形、55°菱形、35°菱形。刀片材料选定后,应选用强度尽可能高的刀片形状。硬车削刀片也应选择尽可能大的刀尖圆弧半径,用圆形及大刀尖圆弧半径刀片粗加工,精加工时的刀尖圆弧半径约为0.8µm左右。
  淬硬钢切屑为红而酥软的缎带状,脆性大,易折断,不粘结,淬硬钢切削表面质量高,一般不产生积屑瘤,但切削力较大,特别是径向切削力比主切削力还要大,所以,刀具宜采用负前角(go≥-5°)和较大的后角(ao=10°~15°)。主偏角取决于机床刚性,一般取45°~60°,以减少工件和刀具颤振。
  超硬刀具切削参数及对工艺系统的要求
  1、切削参数的选择
  工件材料硬度越高,其切削速度应越小。使用超硬刀具进行硬车削精加工的适宜切削速度范围为80~200m/min,常用范围为10~150m/min;采用大切深或强力断续切削高硬度材料,切速应保持在80~100m/min。一般情况下,切深为0.1~0.3mm之间。
  加工表面粗糙度低的工件,可选小的切削深度,但不能太小,要适宜。进给量通常可以选择0.05~0.25mm/r之间,具体数值视表面粗糙度值和生产率要求而定。当表面粗糙度Ra=0.3~0.4µm时,采用超硬刀具进行硬车削比用磨削经济得多。
  2、对工艺系统的要求
  除选择合理的刀具外,采用超硬刀具进行硬车削对车床或车削中心并无特殊要求,若车床或车削中心刚度足够,且加工软的工件时能得到所要求的精度和表面粗糙度,即可用于硬切削。为了保证车削操作的平稳和连续,常用的方法是采用刚性夹紧装置和中等前角刀具。若工件在切削力作用下其定位、支承和旋转可以保持相当平稳状态,现有的设备就可采用超硬刀具进行硬车削。
  经过多年的研究和探索,我国在超硬刀具方面取得了很大的进展,但是,超硬刀具在生产中的应用还不广泛。原因主要有以下几个方面:生产企业、操作者对采用超硬刀具进行硬车削的效果了解不够,普遍认为硬材料只能磨削;认为刀具成本太高。硬车削最初的刀具成本比普通硬质合金刀具高(如PCBN比普通硬质合金贵十多倍),但其分摊在每个零件上的成本比磨削还低,且带来的效益比普通硬质合金要好得多;对超硬刀具加工机理研究不够;超硬刀具加工的规范不足以指导生产实践。
  因此,除了对超硬刀具加工机理进行深入研究外,还必须加强超硬刀具加工知识的培训、成功经验演示及严格操作规范,使这种高效、洁净的加工方法更多地应用于生产实际。

2017-10-08

产品的使用价值是由其质量所决定的,因为如果一件产品的质量较高的话,那么它的价值也就能够得到充分的发挥,但是如果产品质量比较低劣的话,又不能够完全使它的功能作用得以显现,因此对于客户来说,他们在选择产品的时候就非常的重要。因为如果选择到的产品质量比较差的话,那么就没有太大的使用价值,当然在工业生产当中就会受到严重的影响。所以厂家想要提升自己在客户当中的信誉,以及抢占更多的市场,那么提升产品质量就是他们的唯一途径。那么厂家如何有效提高GH3128产品的质量呢?

首先,生产技术是产品质量的关键。因为如果一个厂家没有先进的生产技术的话,那么产品质量肯定会受到严重的影响,当然生产出来的产品就会是低劣产品,所以就不能够达到客户的使用需求。因此,对于一个GH3128厂家来说,先进的技术支持就是质量的保障。

其次,想要提高GH3128的产品质量,那么生产原材料也是最为重要的一个影响因素。对于厂家来说,他们生产高质量的产品不仅仅需要技术做支撑,更需要高质量的原材料。

 

2022-09-08一、锌合金压铸件表面有花纹,并有金属流痕迹产生原因:
1、通往铸件进口处流道太浅。
2、压射比压太大,致使金属流速过高,引起金属液的飞溅。
调整方法:
1、加深浇口流道。
2、减少压射比压。  
二、锌合金压铸件表面有细小的凸瘤产生原因:
1、表面粗糙。
2、型腔内表面有划痕或凹坑、裂纹产生。
调整方法:
1、抛光型腔。
2、更换型腔或修补。  
三、铸件表面有推杆印痕,表面不光洁,粗糙产生原因:
1、推件杆(顶杆)太长;
2、型腔表面粗糙,或有杂物。
调整方法:
1、调整推件杆长度。
2、抛光型腔,清除杂物及油污。  
四、锌合金压铸件表面有裂纹或局部变形产生原因:
1、顶料杆分布不均或数量不够,受力不均:
2、推料杆固定板在工作时偏斜,致使一面受力大,一面受力小,使产品变形及产生裂纹。
3、铸件壁太薄,收缩后变形。
调整方法:
1、增加顶料杆数量,调整其分布位置,使铸件顶出受力均衡。
2、调整及重新安装推杆固定板。 

2021-04-26MIG焊接 
1. 保持1/4—3/8英寸的焊丝杆伸长(从焊枪头伸出的焊丝长度). 2. 焊接薄板时使用小直径的焊丝;焊接厚板时使用大直径焊丝和大电流焊机。查看焊机推荐介绍的具体性能。 3. 使用正确的焊丝焊接工件。不锈钢焊丝焊接不锈钢、铝焊丝焊接铝、钢焊丝接钢。 4. 使用正确的保护气体。二氧化碳非常适合焊接钢材,但是用来焊接薄板则可能温度过高,应使用75%氩气和25%二氧化碳的混合气体焊接较薄的材料。焊接铝则只能使用氩气。焊接钢时,你也可使用3种气体组合成的混合气体(氦气+氩气+二氧化碳)。 5. 要达到控制焊道******的效果,应保持焊丝直接对准熔池的结合边缘。 6. 当焊接操作处于一个非正常位置的时候(立焊、横焊、仰焊),应保持较小的熔池来达到对焊道的******控制,并且尽可能的使用直径最小的焊丝。 7. 确保你所使用的焊丝尺寸与套电嘴、衬管、驱动滚轮相匹配。 8. 经常清理焊枪衬管和驱动滚轮,以保持焊枪口没有飞溅。如果焊枪口堵塞或者送丝不顺,则将其更换。 9. 焊接时尽量保持焊枪笔直,以避免送丝问题。 10. 焊接操作时双手同时使用以确保焊枪的稳定,且尽可能这样做。(这同样适用于焊条焊、TIG焊和等离子切割) 11. 将送丝机的焊丝盘和驱动滚轮松紧度调节在刚好足够送丝,不要过紧。 12. 焊丝不用时,将其保存在干净和干燥的地点,避免受到污染而影响焊接效果。 13. 使用直流反极性DCEP电源。 14. 拖(拉)焊枪技法能获得较深的熔透和较窄的焊缝。推枪技法则能获得较浅的熔透和较宽的焊缝。

 铝材焊接 
1. 最适合焊接铝材的是拉丝式焊枪,如果你无法使用这种焊枪的话,尽量使用最短的焊枪以便保持焊枪的笔直;只能使用氩气作为保护气体;在焊接铝材的时候只能使用推枪手法。 2. 如果你发现有送丝问题,可以试一试尺寸比焊丝大一号的导电头。 3. 焊铝时最常用的焊丝是较软的标准焊丝。而另一种则要硬一些(较容易送丝),它主要用于硬度和强度要求更高的焊接操作中。 4. 在焊接开始前要做好铝材表面氧化层的清除工作,使用专用的不锈钢刷来清除氧化层。 5. 焊接结束时填充好弧坑以防止裂缝。一个办法就是在焊后将焊枪在熔池中停留数秒。   

自保护药心焊丝焊接 
1.焊接时使用拉(或拖)枪技法。 2.保持焊丝的清洁和干燥以达到******的焊接效果。 3.这种焊接类似焊条焊,因为焊后焊缝表面的熔渣层必须在焊接完成后清理干净。清渣时可以使用敲渣锤和钢丝刷。 4.自保护药心焊丝焊不需要多余的保护气体容器。(保护药剂在焊丝里面)。这个特点使得其非常适合使用在户外作业,因为在户外使用保护气体很容易被吹散。 5.自保护药心焊丝焊在焊接薄板时要比MIG焊困难。

 TIG焊

 1.非常适合薄板焊接——干净的焊接过程可以获得漂亮的焊接外观。 2.焊接钢材、铝材的时候使用氩气作为保护气体。 3.使用直流正极性(DCEN)焊接钢和不锈钢,使用交流焊接铝。 4.在TIG焊中一直使用推枪技法。 5.将钨电极的尺寸和套电嘴的尺寸相匹配。 6.焊接铝材——应使用纯钨电极。这样能在交流焊接时,钨极易形成球状尖端。 7.焊接钢和不锈钢——应使用含2%钍的钨电极。在直流正极焊时应把钨电极磨尖。


 焊条电弧焊 
1.大多数时候使用拖枪技法。 2.做好预防焊渣飞溅的准备。 3.保持焊条的清洁和干燥——遵循制造商的建议。 4.熔透:负极性直流电——******熔透,交流电——中等熔透(也可能飞溅较多),正极性直流电——最小熔透。

 电阻焊 
1.电阻焊不适合用来焊接铝、铜或者铜合金。而只用来焊接钢和不锈钢。 2.要得到更大的热量(电流输出),应使用较短的电极臂。 3.如果是没有热量控制功能的焊机,应利用电极臂的长度来进行控制。例如,焊接需要低热量的薄板时采用较长的电极臂。 4.要注意较长的电极臂可能弯曲,且你还可能失去加压在焊缝上的压力。 5.要确保焊接工件之间没有间隙,否则焊接效果会受到很大的影响。 6.保持两个电极臂对齐,以便电极相互对准。还有,保持调节合适的压力,不要太大或太小。 7.如果你需要工件的某一面焊后有很好的外观,你可以磨平(用机器)电极那一面。 8.经常清洁电极,否则输出(电流)会降低。还应给电极带上合适的保护套。 
 

2017-02-21高温合金是在高温严酷的机械应力和氧化、腐蚀环境下应用的一类合金。随着科技事业的发展,高温合金逐渐形成六个较为完整的部分。
一、变形高温合金
变形高温合金是指可以进行热、冷变形加工,工作温度范围-253~1320℃,具有良好的力学性能和综合的强、韧性指标,具有较高的抗氧化、抗腐蚀性能的一类合金。按其热处理工艺可分为固溶强化型合金和时效强化型合金。
1、固溶强化型合金
使用温度范围为900~1300℃,最高抗氧化温度达1320℃。例如GH128合金,室温拉伸强度为850MPa、屈服强度为350MPa;1000℃拉伸强度为140MPa、延伸率为85%,1000℃、30MPa应力的持久寿命为200小时、延伸率40%。固溶合金一般用于制作航空、航天发动机燃烧室、机匣等部件。
2、时效强化型合金
使用温度为-253~950℃,一般用于制作航空、航天发动机的涡轮盘与叶片等结构件。制作涡轮盘的合金工作温度为-253~700℃,要求具有良好的高低温强度和抗疲劳性能。例如:GH4169合金,在650℃的最高屈服强度达1000MPa;制作叶片的合金温度可达950℃,例如:GH220合金,950℃的拉伸强度为490MPa,940℃、200MPa的持久寿命大于40小时。
变形高温合金主要为航天、航空、核能、石油民用工业提供结构锻件、饼材、环件、棒材、板材、管材、带材和丝材。
二、铸造高温合金
铸造高温合金是指可以或只能用铸造方法成型零件的一类高温合金。其主要特点是:
1.具有更宽的成分范围由于可不必兼顾其变形加工性能,合金的设计可以集中考虑优化其使用性能。如对于镍基高温合金,可通过调整成分使γ’含量达60%或更高,从而在高达合金熔点85%的温度下,合金仍能保持优良性能。
2.具有更广阔的应用领域由于铸造方法具有的特殊优点,可根据零件的使用需要,设计、制造出近终形或无余量的具有任意复杂结构和形状的高温合金铸件。
根据铸造合金的使用温度,可以分为以下三类:
第一类:在-253~650℃使用的等轴晶铸造高温合金这类合金在很大的范围温度内具有良好的综合性能,特别是在低温下能保持强度和塑性均不下降。如在航空、航天发动机上用量较大的K4169合金,其650℃拉伸强度为1000MPa、屈服强度850MPa、拉伸塑性15%;650℃,620MPa应力下的持久寿命为200小时。已用于制作航空发动机中的扩压器机匣及航天发动机中各种泵用复杂结构件等。
第二类:在650~950℃使用的等轴晶铸造高温合金这类合金在高温下有较高的力学性能及抗热腐蚀性能。例如K419合金,950℃时,拉伸强度大于700MPa、拉伸塑性大于6%;950℃,200小时的持久强度极限大于230MPa。这类合金适于用做航空发动机涡轮叶片、导向叶片及整铸涡轮。
第三类:在950~1100℃使用的定向凝固柱晶和单晶高温合金这类合金在此温度范围内具有优良的综合性能和抗氧化、抗热腐蚀性能。例如DD402单晶合金,1100℃、130MPa的应力下持久寿命大于100小时。这是国内使用温度最高的涡轮叶片材料,适用于制作新型高性能发动机的一级涡轮叶片。
随着精密铸造工艺技术的不断提高,新的特殊工艺也不断出现。细晶铸造技术、定向凝固技术、复杂薄壁结构件的CA技术等都使铸造高温合金水平大大提高,应用范围不断提高。
三、粉末冶金高温合金
采用雾化高温合金粉末,经热等静压成型或热等静压后再经锻造成型的生产工艺制造出高温合金粉末的产品。采用粉末冶金工艺,由于粉末颗粒细小,冷却速度快,从而成分均匀,无宏观偏析,而且晶粒细小,热加工性能好,金属利用率高,成本低,尤其是合金的屈服强度和疲劳性能有较大的提高。
FGH95粉末冶金高温合金,650℃拉伸强度1500MPa;1034MPa应力下持久寿命大于50小时,是当前在650℃工作条件下强度水平最高的一种盘件粉末冶金高温合金。粉末冶金高温合金可以满足应力水平较高的发动机的使用要求,是高推重比发动机涡轮盘、压气机盘和涡轮挡板等高温部件的选择材料。
四、氧化物弥散强化(ODS)合金
是采用独特的机械合金化(MA)工艺,超细的(小于50nm)在高温下具有超稳定的氧化物弥散强化相均匀地分散于合金基体中,而形成的一种特殊的高温合金。其合金强度在接近合金本身熔点的条件下仍可维持,具有优良的高温蠕变性能、优越的高温抗氧化性能、抗碳、硫腐蚀性能。
目前已实现商业化生产的主要有三种ODS合金:
MA956合金在氧化气氛下使用温度可达1350℃,居高温合金抗氧化、抗碳、硫腐蚀之首位。可用于航空发动机燃烧室内衬。
MA754合金在氧化气氛下使用温度可达1250℃并保持相当高的高温强度、耐中碱玻璃腐蚀。现已用于制作航空发动机导向器蓖齿环和导向叶片。
MA6000合金在1100℃拉伸强度为222MPa、屈服强度为192MPa;1100℃,1000小时持久强度为127MPa,居高温合金之首位,可用于航空发动机叶片。
五、金属间化合物高温材料
金属间化合物高温材料是近期研究开发的一类有重要应用前景的、轻比重高温材料。十几年来,对金属间化合物的基础性研究、合金设计、工艺流程的开发以及应用研究已经成熟,尤其在Ti-Al、Ni-Al和Fe-Al系材料的制备加工技术、韧化和强化、力学性能以及应用研究方面取得了令人瞩目的成就。
Ti3Al基合金(TAC-1),TiAl基合金(TAC-2)以及Ti2AlNb基合金具有低密度(3.8~5.8g/cm3)、高温高强度、高钢度以及优异的抗氧化、抗蠕变等优点,可以使结构件减重35~50%。Ni3Al基合金,MX-246具有很好的耐腐蚀、耐磨损和耐气蚀性能,展示出极好的应用前景。Fe3Al基合金具有良好的抗氧化耐磨蚀性能,在中温(小于600℃)有较高强度,成本低,是一种可以部分取代不锈钢的新材料。
六、环境高温合金
在民用工业的很多领域,服役的构件材料都处于高温的腐蚀环境中。为满足市场需要,根据材料的使用环境,归类出系列高温合金。
1、高温合金母合金系列
2、抗腐蚀高温合金板、棒、丝、带、管及锻件
3、高强度、耐腐蚀高温合金棒材、弹簧丝、焊丝、板、带材、锻件
4、耐玻璃腐蚀系列产品
5、环境耐蚀、硬表面耐磨高温合金系列
6、特种精密铸造零件(叶片、增压涡轮、涡轮转子、导向器、仪表接头)
7、玻棉生产用离心器、高温轴及辅件8、钢坯加热炉用钴基合金耐热垫块和滑轨
9、阀门座圈
10、铸造“U”形电阻带
11、离心铸管系列
12、纳米材料系列产品
13、轻比重高温结构材料
14、功能材料(膨胀合金、高温高弹性合金、恒弹性合金系列)
15、生物医学材料系列产品
16、电子工程用靶材系列产品
17、动力装置喷嘴系列产品
18、司太立合金耐磨片
19、超高温抗氧化腐蚀炉辊、辐射管。

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