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高溫合金鋼GH3030

高溫合金鋼GH3030

產(chǎn)品分類: 耐高溫合金鋼
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    高溫合金是指以鐵、鎳、鈷為基,能在600℃以上的高溫及一定應(yīng)力作用下長(zhǎng)期工作的一類金屬材料,具有優(yōu)異的高溫強(qiáng)度,良好的抗氧化和抗熱腐蝕性能,良好的疲勞性能、斷裂韌性等綜合性能,又被稱為“超合金,”主要應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域和能源領(lǐng)域。

       高溫合金是指以鐵、鎳、鈷為基,能在600℃以上的高溫及一定應(yīng)力作用下長(zhǎng)期工作的一類金屬材料;并具有較高的高溫強(qiáng)度,良好的抗氧化和抗腐蝕性能,良好的疲勞性能、斷裂韌性等綜合性能。高溫合金為單一奧氏體組織,在各種溫度下具有良好的組織穩(wěn)定性和使用可靠性。

    基于上述性能特點(diǎn),且高溫合金的合金化程度較高,又被稱為“超合金”,是廣泛應(yīng)用于航空、航天、石油、化工、艦船的一種重要材料。按基體元素來(lái)分,高溫合金又分為鐵基、鎳基、鈷基等高溫合金。鐵基高溫合金使用溫度一般只能達(dá)到750~780℃,對(duì)于在更高溫度下使用的耐熱部件,則采用鎳基和難熔金屬為基的合金。 鎳基高溫合金在整個(gè)高溫合金領(lǐng)域占有特殊重要的地位,它廣泛地用來(lái)制造航空噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、各種工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)最熱端部件。


    強(qiáng)度提高工藝

    ⑴固溶強(qiáng)化

    加入與基體金屬原子尺寸不同的元素(鉻、鎢、鉬等)引起基體金屬點(diǎn)陣的畸變,加入能降低合金基體堆垛層錯(cuò)能的元素(如鈷)和加入能減緩基體元素?cái)U(kuò)散速率的元素(鎢、鉬等),以強(qiáng)化基體。

    ⑵ 沉淀強(qiáng)化

    通過(guò)時(shí)效處理,從過(guò)飽和固溶體中析出第二相(γ’、γ"、碳化物等),以強(qiáng)化合金。γ‘相與基體相同,均為面心立方結(jié)構(gòu),點(diǎn)陣常數(shù)與基體相近,并與晶體共格,因此γ相在基體中能呈細(xì)小顆粒狀均勻析出,阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng),而產(chǎn)生顯著的強(qiáng)化作用。γ’相是A3B型金屬間化合物,A代表鎳、鈷,B代表鋁、鈦、鈮、鉭、釩、鎢,而鉻、鉬、鐵既可為A又可為B。鎳基合金中典型的γ‘相為Ni3(Al,Ti)。

    γ’相的強(qiáng)化效應(yīng)可通過(guò)以下途徑得到加強(qiáng):

    ①增加γ‘相的數(shù)量;

    ②使γ’相與基體有適宜的錯(cuò)配度,以獲得共格畸變的強(qiáng)化效應(yīng);

    ③加入鈮、鉭等元素增大γ’相的反相疇界能,以提高其抵抗位錯(cuò)切割的能力;

    ④加入鈷、鎢、鉬等元素提高γ‘相的強(qiáng)度。γ"相為體心四方結(jié)構(gòu),其組成為Ni3Nb。因γ"相與基體的錯(cuò)配度較大,能引起較大程度的共格畸變,使合金獲得很高的屈服強(qiáng)度。但超過(guò)700℃,強(qiáng)化效應(yīng)便明顯降低。鈷基高溫合金一般不含γ相,而用碳化物強(qiáng)化。

     

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