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什么是高温合金?(什么是高温合金材料)

作者:admin 发布时间: 2023-03-30 18:50:04

简介:】一、什么是高温合金钢?耐热合金  这类合金又称高温合金,它对于在高温条件下的工业部门和应用技术,有着重大的意义。  一般说,金属材料的熔点越高,其可使用的温度限度越高。如

一、什么是高温合金钢?

耐热合金  这类合金又称高温合金,它对于在高温条件下的工业部门和应用技术,有着重大的意义。

  一般说,金属材料的熔点越高,其可使用的温度限度越高。如用热力学温度表示熔点,则金属熔点Tm的60%,被定义为理论上可使用温度上限Tc,即Tc=0.6Tm。

这是因为随着温度的升高,金属材料的机械性能显著下降,氧化腐蚀的趋势相应增大,因此,一般的金属材料都只能500~600℃下长期工作,能在>700℃高温下工作的金属通称耐热合金,“耐热”是指其在高温下能保持足够和强度和良好的抗氧化性。

二、高温合金是什么材料?

高温合金是指以铁、镍、钴为基,能在600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料,具有优异的高温强度,良好的抗氧化和抗热腐蚀性能,良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能,又被称为“超合金,”主要应用于航空航天领域和能源领域。

三、铁基高温合金,镍基高温合金钴基高温合金耐热性哪个最好?

钴基高温合金耐热性最好

一般钴基高温合金缺少共格的强化相,虽然中温强度低(只有镍基合金的50-75%),但在高于980℃时具有较高的强度、良好的抗热疲劳、抗热腐蚀和耐磨蚀性能,且有较好的焊接性。适于制作航空喷气发动机、工业燃气轮机、舰船燃气轮机的导向叶片和喷嘴导叶以及柴油机喷嘴等。

碳化物强化相钴基高温合金中最主要的碳化物是MC﹑M23C6和M6C在铸造钴基合金中,M23C6是缓慢冷却时在晶界和枝晶间析出的。在有些合金中,细小的M23C6能与基体γ形成共晶体。MC碳化物颗粒过大,不能对位错直接产生显着的影响,因而对合金的强化效果不明显,而细小弥散的碳化物则有良好的强化作用。位于晶界上的碳化物(主要是M23C6)能阻止晶界滑移,从而改善持久强度,钴基高温合金HA-31(X-40)的显微组织为弥散的强化相为(CoCrW)6C型碳化物。

在某些钴基合金中会出现的拓扑密排相如西格玛相和Laves等是有害的,会使合金变脆。钴基合金较少使用金属间化合物进行强化,因为Co3(Ti﹐Al)﹑Co3Ta等在高温下不够稳定,但近年来使用金属间化合物进行强化的钴基合金也有所发展。

钴基合金中碳化物的热稳定性较好。温度上升时﹐碳化物集聚长大速度比镍基合金中的γ相长大速度要慢﹐重新回溶于基体的温度也较高(最高可达1100℃)﹐因此在温度上升时﹐钴基合金的强度下降一般比较缓慢。

钴基合金有很好的抗热腐蚀性能,一般认为,钴基合金在这方面优于镍基合金的原因,是钴的硫化物熔点(如Co-Co4S3共晶,877℃)比镍的硫化物熔点(如Ni-Ni3S2共晶645℃)高,并且硫在钴中的扩散率比在镍中低得多。而且由于大多数钴基合金含铬量比镍基合金高,所以在合金表面能形成抵抗碱金属硫酸盐(如Na2SO4腐蚀的Cr2O3保护层)。但钴基合金抗氧化能力通常比镍基合金低得多。早期的钴基合金用非真空冶炼和铸造工艺生产。后来研制成的合金,如Mar-M509合金,因含有较多的活性元素锆、硼等,用真空冶炼和真空铸造生产。

四、高温合金加工性能?

1、高温环境下材料的各种退化速度都被加速,在使用过程中易发生组织不稳定、在温度和应力作用下产生变形和裂纹长大、材料表面的氧化腐蚀。

2、高温合金由于其复杂、恶劣的工作环境,其加工表面完整性对于其性能的发挥具有非常重要的作用。但是高温合金是典型难加工材料,其微观强化项硬度高,加工硬化程度严重,并且其具有高抗剪切应力和低导热率,切削区域的切削力和切削温度高,在加工过程中经常出现加工表面质量低、刀具破损非常严重等问题。在一般切削条件下,高温合金表层会产生硬化层、残余应力、白层、黑层、晶粒变形层等过大的问题。

五、高温合金耐温等级?

高温合金分为三类材料:760℃高温材料、1200℃高温材料和1500℃高温材料,抗拉强度800MPa。或者说是 指在760--1500℃以上及一定应力条件下长期工作的高温金属材料,具有优异的高温强度,良好的抗氧化和抗热腐蚀性能,良好的疲劳性能 、断裂韧性等综合性能,已成为军民用燃气涡轮发动机热端部件不可替代的关键材料。

按照现有的理论,760℃高温材料按基体元素主要可分为铁基高温合金、镍基高温合金和钴基高温合金。按 制备工艺可分为变形高温合金、铸造高温合金和粉末冶金高温合金。按强化方式有固溶强化型、沉淀强化型、氧化物弥散强化型和纤维强 化型等。

六、k开头是什么高温合金?

k开头是铸造镍基高温合金。化学成份;碳 C: 0.11~0.18、铬 Cr: 9.50~11.0钼 Mo: 3.50~4.20。

例如K5属于铸造镍基高温合金,也叫K405,是热作模具钢的一种。SK5SK5是日本牌号的碳素工具钢,淬火回火后有较高硬度和耐磨性,但热硬性低、淬透性差、易变形、塑性及强度较低,是冷作模具钢的一种。

七、镍基高温合金指什么样的合金?

其次在耐高温或者耐腐蚀的性能上,与304相比,具有更加优秀的耐高温或者耐腐蚀性能,是304不可取代的。另外,从不锈钢的分类上,特殊不锈钢的金相组织是一种稳定的奥氏体金相组织。

  由于这种特种不锈钢是一种高合金的材料,所以在制造工艺上相当复杂,一般人们只能依靠传统工艺来制造这种特种不锈钢,如灌注,锻造,压延等等。

  在许多的领域中,比如:

  1,海洋:海域环境的海洋构造物,海水淡化,海水养殖,海水热交换等。

  2,环保领域:火力发电的烟气脱硫装置,废水处理等。

  3,能源领域:原子能发电,煤炭的综合利用,海潮发电等。

  4,石油化工领域:炼油,化学化工设备等。

  5,食品领域:制盐,酱油酿造等

  在以上的众多领域中,普通不锈钢304是无法胜任的,在这些特殊的领域中,特种不锈钢是不可缺少的,也是不可被替代的。近几年来,随着经济的快速发达,随着工业领域的层次的不断提高,越来越多的项目需要档次更高的不锈钢---特种不锈钢(超级不锈钢、镍基合金)。

  一些代表性的特种不锈钢有:

  1,超级不锈钢,也就是说是一种含有约6%钼的特种不锈钢,

世界上有十来种钢种。大家也叫6钼不锈钢。比如他的主要成分为;25ni-23cr-5.5mo-0.2n

  2,英苛莱合金,比如说英苛莱800,他的主要成分为;32ni-21cr-ti,al

  3,英苛镍合金,比如说英苛镍600,他的主要成分位;73ni-15cr-ti,al

  4,哈氏合金,比如说c-276,他的主要成分位;56ni-16cr-16mo-4w

  5,蒙乃尔合金,比如说蒙乃尔400,他的主要成分位;65ni-34cu

  综合以上事例中,如果是选用普通不锈钢(304),而不是选用特种不锈钢的情况下,普通不锈钢(304)并不适合这样的高温或者高腐蚀的环境,材料会马上发生腐蚀,或者发生高温氧化。所以在众多的需要耐高温,耐腐蚀的环境下,特种不锈钢是最好的选择。特种不锈钢超越了从来的不锈钢范畴,具有卓越不凡的性能,无论是今天还是将来,特殊不锈钢材料都有着源源不绝的需求。

八、铝合金耐高温还是玻璃耐高温?

铝合金耐高温。

耐热性铝合金是能在较高温度下使用而不软化的铝合金。提高铝合金热强性的主要途径是固溶强化、过剩相强化和晶界强化等。为此,常加入钼、镍、铜、锂、铁或稀土元素,以形成热稳定性。

根据加工工艺不同可分为耐热变形铝合金(包括耐热锻铝合金、耐热硬铝合金)和耐热铸造铝合金。主要用作在150~300℃工作的零件,如涡轮压缩机叶片盘、焊接容器、活塞等。主要用途可以用于架空输配电线路上面,连续使用温度可以达到90度,载流量能力高,防腐性能好。

九、3j68是高温合金吗?

不是高温合金

3j68铁镍合金:一种在弱磁场中具有高磁导率和低矫顽力的低频软磁材料。早期3j68铁镍合金用于电话通信,其后采用一种热处理工艺和真空冶炼的使合金特性得到较大的提高。铁镍合金在弱磁场中的磁导率比硅钢高约10~20倍,普遍用于灵敏继电器、磁屏蔽、电话和无线电变压器、的交流和直流仪表、电流互感器(见互感器)中。

在铁镍合金中加入钼、锰、钴、铜、铬等元素,可得具有更大初始磁导率μi和磁导率μm的三元、四元铁镍合金。   铁镍合金具有窄而陡的磁滞回线,在弱磁场中具有很大磁导率和很小的矫顽力,但它的电阻率不大,只适合在1 兆赫以下的频率范围工作,否则涡流损耗太大。铁镍合金的加工性能好,可制成各种形状复杂、尺寸要求的元件。但它的磁性能对机械应力比较敏感,工艺因素对磁性能的影响较大,如冲压会使μb下降,因而产品性能一致性不易满足。铁镍合金的成本高。常用的铁镍合金的特性和用途列于表。   

铁镍合金除了因瓦合金、可伐合金和坡莫合金之外,还包括以下几种合金:

(1)68Fe+27Ni+5Mo和53Fe+42Ni+5Mo,具有很高的热膨胀系数,可用作恒温器的双金属片,热转换器及各种温度调节装置。

(2)46Ni+54Fe,称为代白金,膨胀系数与铂相同,具有良好的抗蚀性,在某些场合可以代替铂。

(3)42Ni+58Fe,可以代替铂用作真空管密封丝。

(4)36NJ+12Cr+52Fe,是一种恒弹性合金,热弹性系数等于零,常用作发夹、手表摆轮和仪表零件。熔融法制锭,压力加工成材。

1.沉淀硬化型--不锈钢 (棒、部分丝、带、锻件、铸件)。

17-4PH/SUS630/0Cr17Ni4Cu4Nb;17-7PH/SUS631/0Cr17Ni7Al;PH15-7Mo/SUS632/0Cr15Ni7Mo2Al;15-5PH/0Cr15Ni5Cu3Nb。

2.双 相--不锈钢 (棒、锻件)

2205/S31803/F51;2507/S32750/F53;329J1/S32900;F55/S32760

;S32205/F60;255/S32550/F61;等。

3.钛合金材料 (棒、部分丝、带、锻件)。

纯 钛(Gr1/TAO、Gr2/TA1、Gr3/TA2);钛合金(TC4、TC6、TC7等)

4.合金---不锈钢 (棒、锻件、铸件)

NS111-NS142(Incoloy系列);NS311-NS411(Inconel系列);904L;Monel400(K500);20#合金(NS143);哈C/C-276;哈B;Mo6钢/S31254/254SMO/F44等。

5.耐热合金---不锈钢 (棒、锻件)

0Cr23Ni13/309(S)/S30900(S30908);2520/310(S)/S31008;314;

F91/1Cr9Mo1VNb;F92等。

6.高温合金---不锈钢 (棒、部分丝、部分带、锻件、铸件)。

GH132/A-286;GH145/InconelX-750;GH143;GH169/Inconel718;GH3030;GH5K等

十、合金718高温合金合金718相当于国内什么钢?

Inconel 718特性及应用领域概述:Inconel 718合金在-253~700℃温度范围内具有良好的综合性能,650℃以下的屈服强度居变形高温合金的首位,并具有良好的抗疲劳、抗辐射、抗氧化、耐腐蚀性能,以及良好的加工性能、焊接性能良好。能够制造各种形状复杂的零部件,在宇航、核能、石油工业及挤压模具中,在上述温度范围内获得了极为广泛的应用。具有以下特性

●易加工性

●在700℃时具有高的抗拉强度、疲劳强度、抗蠕变强度和断裂强度

●在1000℃时具有高抗氧化性

●在低温下具有稳定的化学性能

●良好的焊接性能应用领域

由于在700℃时具有高温强度和优秀的耐腐蚀性能、易加工性,可广泛应用于各种高要求的场合。

●汽轮机

●液体燃料火箭

●低温工程

●酸性环境

●核工程Inconel 718相近牌号:GH4169 GH169(中国)、NC19FeNb(法国)、W.Nr.2.4668 NiCr19Fe19Nb5(德国)

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