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来源 : www.alloy-east.com   发布时间 : 2017-05-24

高温合金材料的金属间化合物相(intermetallic  compolJnd  phase  of  sueralloy)
过渡族金属元素之间形成的化合物。按晶体结构可分两类,一类称几何密排相(GCP相),另一类称拓扑密排相(cTP相)。
几何密排相为有序结构,高温合金中常见的有如下几种相。
γ’相  化学式是Ni3A1,是Cu3Au型面心立方有序结构。铁基高温合金中γ’与γ基体的点阵错配度一般较小,镍基高温合金中错配度在0.05%~1%之间,随着使用温度升高,错配度减小。由于γ’与7基体的结构相似,所以γ’相在时效析出时具有弥散均匀形核、共格、质点细而间距小、相界面能低而稳定性高等特点。此外,γ’相本身具有较高的强度并且在一定温度范围内随温度上升而提高,同时具有一定的塑性。这些基本特点使γ’相成为高温合金最主要的强化相。时效析出的γ’相常为方形和球形,个别情况呈片状和胞状,主要取决于析出温度和点阵错配度。错配度较小或析出温度较低时易成球形,错配度大或析出温度高时易成方形,错配度很大而析出温度又较低时可成为片状和胞状。高温时效时,γ’相不仅在晶内弥散析出,还可以在晶界析出链状的方形γ’相。在长期时效和使用过程中,γ’相会聚集长大。铸态的一次(γ+γ’)共晶呈花朵状。γ’相中可以溶入合金元素,钴可以置换镍,钛、钒、铌可以置换铝,而铁、铬、钼可置换镍也可置换铝。y相中含铌、钽、钨等难熔元素增加,γ’相的强度也增加。当合金中γ’相含量较少时,y相尺寸大小对强度的影响十分敏感,通常0.1~0.5/xm比较合适。当了’相数量达40%以上时,γ’相尺寸大小对合金强度的影响就不大敏感了,允许有大尺寸的γ’相存在。
μ相 化学式Ni3Ti为密排六方有序相,其组成较固定,不易固溶其他元素.μ相可以直接从γ基体中析出,也可以由高钛低铝(Ti/Al≥2.5)合金中亚稳定的Ni3(Al,TD相转变而成。μ相的金相形态有两种,一种是晶界胞状,另一种为晶内片状或魏氏体形态。高温合金中出现. 因为μ相总是伴随着强度下降,因为μ相本身既无硬化作用而又要消耗一部分γ’相。合金中减少钛含量,增加铝含量,加入适量硼可以抑止胞状Tl相。某些铁基高温合金中加硅使生成G相,造成晶界贫γ’区,可明显地抑止μ相。μ相的析出温度范围为700~950℃左右。冷加工能明显促进μ相形成。
 γ’’相  化学式为NixNb,体心四方有序结构,金相形貌是圆盘形。γ’’相具有高屈服强度(≈1300MPa)的特点,这是因为γ与γ’’之间的点阵错配度较大,共格应力强化作用显著。γ’’相是亚稳定的过渡相,在高温长期保温下,很容易聚集长大并发生γ’’→δ-Ni3Nb转变,因此使用温度不能超过650~700℃。γ’’相析出温度约为550~900℃,析出速度较慢,这有助于减少焊缝热影响区时效裂纹倾向,因此用γ’’相强化的合金有良好的焊接性。Ni—Nb二元系中不出现γ’’亚稳定相,而直接形成稳定的δ-Ni3Nb相,只有加入适量的铁和铬才能形成γ’’相。因此,用r相强化的合金都是铁镍基合金。
δ-Ni3Nb相 Cu3Ti型正交有序结构,金相形貌多数为薄片状,在GH4169合金(中国)中也见到晶界颗粒状的δ-Ni3Nb相,在某些合金中还有胞状δ-Ni3Nb相。该相析出温度约为780~980℃。硅、铌促进δ-Ni3Nb相形成,用钽代替铌可以阻止δ-Ni3Nb相析出。GH4169合金中加入铝、钛可以抑止γ’’→δ-Ni3Nb转变。
 拓扑密排相   晶体结构复杂,原子排列非常紧密,配位数高达14~16,原子间距极短,只存在四面体间隙。高温合金中常见的有如下几种。
σ相  属四方点阵,******配位数为15。σ相的成分范围比较宽,镍基高温合金中为(Cr,Mo)x(Ni,Co)y,式中z、y值在1~7之间,铁基高温合金中常为FeCr(含Mo)型。主要金相形态为颗粒状和片(针)状,数量多时可呈魏氏体组织。σ相常在晶界形核,但也在M23C6颗粒上形核。最快析出的温度范围为750~870C。镍阻止a相形成,铁、钴、铬、钨、钼、铝、钛、硅都促进。相形成。片(针)状a相是裂纹产生和传布的通道,使合金脆化,有时还降低持久强度。晶界a相颗粒常引起沿晶断裂,降低冲击韧性。
Laves相  有MgCu2型、MgZn2型和MgNi2型3种晶体结构,高温合金中多属MgZn2型。Laves相的化学式为B2A,A为大原子半径元素,B为小原子半径元素。低温时效呈细小颗粒状析出,高温时效时析出常呈短棒状或竹叶状,还有晶界颗粒状。析出温度范围较宽,约为650~1100℃,其上限温度随成分而异。由于Laves相倾向于高温析出,所以可以利用它进行细化晶粒工艺,获得细晶材料。铁基高温合金容易产生Laves相。钨、钼、铌、铝、钛、硅等元素都促进Layes相形成,而镍、碳、硼、锆有抑止Laves相的作用。呈细小弥散质点析出的Laves相对合金有一定的硬化作用。大量针状Layes相会降低室温塑性。少量短棒状Laves相没有严重的有害作用。

 

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2022-07-30金属喷涂是使用压缩空气或惰性气体将熔融的耐腐蚀合金金属喷涂到金属表面以形成维护涂层的过程。在金属喷涂过程中,电镀表面材料在特殊的喷雾歧管或喷枪中熔化和雾化,并喷发到基材上。这种表面装饰方法有时称为金属喷涂。通常使用氧乙炔火焰,但有时也使用其他气体。当电镀金属丝主动穿过火焰芯时,金属丝熔化并雾化,并通过压缩空气流一起喷射到基材上。几乎任何可以制成金属丝的金属都可以用这种方法喷涂。另一种喷枪使用粉状材料在火焰中喷发。该方法的优点是,它不仅可以喷涂金属,还可以喷涂金属陶瓷复合材料、氧化物和硬质合金。
喷涂前的外观准备
由于通过金属喷涂获得的电镀数据与基体数据之间的连接是简单的机械连接,因此有必要对基体数据进行适当的预处理。以获得出色的机械连接。无论选择何种表面处理方法,基材表面必须卫生且无油污。
最常用的表面处理方法是喷砂。因此,沙子足够锋利,可以产生真正粗糙的外观。至于可以在车床上反转的圆柱形外观,一种有用的方法是车削出非常粗糙的螺纹,然后使用滚刀安静地滚动冠部。改善平面的一种方法是用圆形开槽刀切割一系列平行槽,然后用滚花刀抓住槽之间的边缘。如果需要对电镀表面进行加工,则应通过粗加工或开槽来制备基板表面,以获得******制备。
金属喷涂的使用
金属喷涂在产品描述中有许多重要用途。如果在钢表面喷涂锌和铝,可以获得维护涂层以获得耐腐蚀性。由于金属喷涂可以将金属喷涂在几乎任何金属或非金属表面上,因此它提供了一种在不良导体或非导体表面涂覆导电表面的简单方法。因此,铜或银通常喷在玻璃或塑料上。由于喷涂金属可以通过各种不同的方法进行处理,例如抛光、刷涂或保持喷涂条件,因此喷涂金属可以用作产品和建筑行业的装饰品。

2020-09-28制造硬质合金刀具采用的金刚石磨削处理可以使刀具表面层的物理?机械特性变坏或者改善。决定表面层质量的基本参数是:微观形貌(即表面粗糙度),表面层的结构和亚结构,第Ⅰ类残余应力值及其分布。烧结后的硬质合金通常具有不低于Rz5μm的表面粗糙度,金刚石加工可以保证Rz不低于2μm,在Rz=1~5μm范围内显微粗糙度的深度实际上不影响硬质合金的寿命指标。在磨削加工中硬质合金晶粒内部的细微结晶结构参数也发生变化,嵌晶块发生破碎(相干分散区),其值减小一个数量级,由(10~15)×10-5mm降到(10~15)×10-6mm。晶粒显微畸变值(Δd/d,第Ⅱ类应力)发生变化,表面层性能也相应变化。但是,实际上细微结晶结构参数变化与硬质合金寿命之间并未发现直接关系。所以在循环载荷下(如铣削力)硬质合金的使用寿命既与表面层的结构和亚结构无直接关联,又首先不是决定于表面粗糙度,而是决定于表面层的残余应力状态,即第Ⅰ类残余应力值及其沿截面的分布对硬质合金的强度和寿命起着决定性因素。表面层残余压应力的形成促使断裂源迁移到距离表面更深的受载荷较小的层次,抑制了裂纹的萌生和扩展,这就使得强度和寿命增加;同时随着硬质合金表面层残余压应力层分布深度的增加,其强度和寿命逐渐提高。而表面层形成的残余拉应力则促进裂纹的萌生和扩展,是产生裂纹的必要条件,且使得强度和寿命降低。但磨削后的表面往往既有残余压应力又有拉应力,因此,理想的磨削表面层状态应是表面层残余压应力值越高越好,残余压应力层分布越深越好;近表面层残余拉应力值越低越好,残余拉应力层越薄越好,******拉应力值距离表面越深越好。反之,表面层较浅的压应力分布和近表面层过高的拉应力值则是萌生磨削裂纹的主要原因。所以,在磨削加工过程中应尽量减小和避免残余拉应力的产生。
在多数情况下硬质合金制品烧结后在表面层产生残余拉应力(起源于热),这种拉应力值可达500~1000MPa。该应力层的深度不大于5~7μm,应力渗入深度不超过30~40μm。越接近表面,其值越高;钴含量越高,其值越高。因此烧结后的硬质合金抗弯强度值(TRS值)和疲劳寿命值很低。但磨削余量常大于0.1mm,因而随后的磨削加工在去除硬质合金表层后完全可以消除烧结合金中的残余拉应力,并形成新的应力状态。由此可见,烧结工艺引起的残余应力对在磨削过程中残余应力的形成没有影响。

2019-03-13
相当于GB 4J29,ASTM F15,UNS K94610);KOVAR为含镍29%,钴17%的硬玻璃铁基封接合金。
该合金在20~450℃范围内具有与硬玻璃相近的线膨胀系数和相应的硬玻璃能进行有效封接匹配,和较高的居里点以及良好的低温组织稳定性,合金的氧化膜致密,容易焊接和熔接,有良好可塑性,可切削加工,广泛用于制作电真空元件,发射管,显像管,开关管,晶体管以及密封插头和继电器外壳等。可伐合金因为含钴成分,产品比较耐磨。
可伐易与钼组玻璃进行配合封接 ,一般工件表面要求镀金。

2019-07-28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(Hc)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(Hc)和磁滞损耗(Wh)低;②电阻率(ρ)较高,涡流损耗(We)低;③起始磁导率(μ0)和大磁导率(μm)高;某些合金在低磁场范围内磁导率(B/H)保持恒定;④饱和磁感(Bs)高;⑤某些合金磁滞回线呈矩形,矩形比即剩磁大磁感(Br/Bm)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Hc和Wh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磁性能。铁的电阻率(ρ)低,添加某些合金元素可以提高ρ 值,加硅和铝的效果为明显。在铁中加入任何合金元素(除钴外),都会使它的饱和磁感Bs降低。

2018-11-15    硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能,特别是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的温度下也基本保持不变,在1000℃时仍有很高的硬度。以下是具体分析。 
1.硬度 
硬质合金的主要成分是难溶金属钨和钛的碳化物和胶结金属钴。由于难熔金属碳化物具有极高的硬度,所以合金本身就具有很高的硬度。硬质合金的硬度一般在HRA86-93之间,并随合金中含钴量的增加而降低。在钨钛钴合金中,硬质合金的硬度又随其中碳化钛含量的增加而提高。因此,在含钴量相同时,钨钛钴合金的硬度高于钨钴合金。 硬质合金高温硬度好,在500℃以下时,其硬度维持不变。当温度高于500℃时,才有明显的下降。但在1000-1100℃时,硬质合金的硬度HRA仍有73-76相当HB430-477。二淬火钢在200℃时,硬度即迅速下降,在1000-1100℃时,其硬度就降低到HB30-40. 
2.抗弯强度 
在常温时,硬质合金的抗弯强度在75-250公斤/平方毫米之间,并且含钴量越高,抗弯强度越高,在含钴量一定时,碳化钛含量增加引起抗弯强度急剧下降。硬质合金http://www.sjzjingcheng.com/的表面状况对它的抗弯强度有很大的影响。在制造硬质合金工具时,应防止其表面产生各种类型的裂纹,否则就会影响到它的抗弯强度。 
4.冲击韧性 
硬质合金脆性很高,而且几乎与温度无关。在常温时,淬火钢的冲击韧性大于硬质合金的冲击韧性1-2倍,而退火钢则大于硬质合金9倍。所以,在镶焊硬质合金工具时,不允许对硬质合金刀片作冲击性的压紧。在运输硬质合金工具时,应注意不要使其互相碰撞或受到冲击,否则就会造成损坏现象。 
5.耐磨性 
硬质合金的耐磨性比最好的高速钢要高15-20倍。硬质合金的耐磨性在金属切削加工中,起着极大的作用,特别是在钢材的连续切削加工中,刀具磨损时,尤为显著。 
6.抗压强度 
硬质合金的抗压强度与合金中的含钴量和碳化钨晶粒粗细有关;钨钴合金的抗压强度随钴含量增加而增加,钴含量5%时抗压强度值******,钴含量继续增加,其抗压强度随之而下降;细晶粒钨钴合金的抗压强度也较粗晶粒钨钴合金较高,而钨钛钴合金的抗压强度又低于钨钴合金。

2020-03-04镍合金的物理性能与300系列Cr-Ni不锈钢的物理性能相似。不同合金的导热性能和热收缩特性可能存在显著的差别,在设备设计中需求加以思索。镍基合金整体而言力学性能很优良,强度和塑性两方面都很好。

  室温条件下的最小强度和塑性指标列于表除合金601外,最低屈从强度都大大高于30ksi,这个数值是常见奥氏体不锈钢的屈从强度。镍基比铁基资料强度高,而且随着温度升高而增。值得留意的是在1500℉(816℃)时,镍基合金坚持了其室温屈从强度40%-75%的强度。

 

  相比之下,不锈钢只坚持了室温屈从强度的20 %-35%.镍合金的优越性扩展到蠕变断裂不锈钢在2000℉ (1093℃)及以上时,其有效强度根本丧失,而镍合金用作中等应力的部件仍能有效发挥作用。例如,关于合金600、601、214、230和333而言。

 

  2000℉ (1093℃)时1000小时断裂强度大约为1.0ksi,关于合金617和602CA,这种条件下的断裂强度约为1.4ksi.ASME锅炉和压力容器标准包括了除合金214、242和45TM外的合金许用应力值。

2022-12-17镍铬与铁、铝、硅、碳、硫等元素可以制成合金镍铬丝具有较高的电阻率和耐热性。是电炉、电烙铁、电熨斗等的电热元件镍铬丝合金通常用于滑动变阻器的线圈起到保护电路和通过改变接入电路部分的电阻来改变电路中的电流,从而改变与之串联的导体(用电器)两端的电压的作用。

镍铬丝网又名镍铬合金网、镍铬合金丝网,镍铬合金网,镍铬合金过滤网。具有优越的延伸率、抗压强度、表面光洁度、抗氧化性、抗硫性、抗渗透性等功能。反复弯曲次数多,电阻及温度系数稳定,允许表面负荷高,比重轻且价格经济合理.

2017-01-13牌号:GH2136

GH2136合金是Fe-Ni-Cr基沉淀硬化型变形高温合金,使用温度在700℃以下。该合金是在GH2132合金的基础上发展起来的,与之相比,降低了锰和硅含量,适当提高了钛、硼和碳含量,该合金在长期使用中降低了G相、σ相等脆性相的析出倾向,提高了合金在长期使用中组织及性能的稳性。合金具有良好的综合性能,长期使用组织稳定,有较好的抗氧化性,较小的线膨胀系数,易于焊接成形。主要产品有棒材和锻件等。 

GH2136高温合金已用于制作650℃-700℃工作的航空发动机涡轮盘及其他高温部件。

GH2136合金在600℃-700℃长期时效1000h-3000h后,合金中的γ‘相逐渐向η相转变,并降低蠕变和持久极限。胞状η相在800℃左右形成,在更高温度下呈现片状或魏氏体状,降低合金的冲击韧性和塑性。

用途:工业用的一般承力件等。。。高电阻电热合金(高镍及铁铬铝)、高温合金、精密合金、耐热合金、特种合金、不锈钢等都是常见和常用的镍铬合金.

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。 

2022-05-11760℃高温材料发展过程从20世纪30年代后期起,英、德、美等国就开始研究高温合金。第二次世界大战期间,为了满足新型航空发动e79fa5e98193e59b9ee7ad9431333361303032机的需要,高温合金的研究和使用进入了蓬勃发展时期。40年代初,英国首先在80Ni-20Cr合金中加入少量铝和钛,形成γ‘相(gamma prime)以进行强化,研制成第一种具有较高的高温强度的镍基合金。同一时期,美国为了适应活塞式航空发动机涡轮增压器发展的需要,开始用Vitallium钴基合金制作叶片。
此外,美国还研制出Inconel镍基合金,用以制作喷气发动机的燃烧室。以后,冶金学家为进一步提高合金的高温强度,在镍基合金中加入钨、钼、钴等元素,增加铝、钛含量,研制出一系列牌号的合金,如英国的“Nimonic”,美国的“Mar-M”和“IN”等;在钴基合金中,加入镍、钨等元素,发展出多种高温合金,如X-45、HA-188、FSX-414等。由于钴资源缺乏,钴基高温合金发展受到限制。
40年代,铁基高温合金也得到了发展,50年代出现A-286和Incoloy901等牌号,但因高温稳定性较差,从60年代以来发展较慢。苏联于1950年前后开始生产“ЭИ”牌号的镍基高温合金,后来生产“ЭП”系列变形高温合金和ЖС系列铸造高温合金。中国从1956年开始试制高温合金,逐渐形成“GH”系列的变形高温合金和“K”系列的铸造高温合金。70年代美国还采用新的生产工艺制造出定向结晶叶片和粉末冶金涡轮盘,研制出单晶叶片等高温合金部件,以适应航空发动机涡轮进口温度不断提高的需要。

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