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江蘇勁國(guó)重工機(jī)械有限公司
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江蘇省無(wú)錫市
經(jīng)過(guò)幾十年發(fā)展和完善,我國(guó)高溫合金領(lǐng)域在合金設(shè)計(jì)、合金種類、冶煉和熱處理藝、業(yè)化等方面均取得了較大的進(jìn)展,而憑借其獨(dú)的優(yōu)勢(shì),鎳基高溫合金已經(jīng)成為當(dāng)代和燃?xì)廨啓C(jī)業(yè)中地位重要的高溫結(jié)構(gòu)材料。本文主要從常見鎳基高溫合金分類、冶煉藝和處理、強(qiáng)化機(jī)理以及合金化等方面,簡(jiǎn)要介紹了鎳基高溫合金的主要研究進(jìn)展和實(shí)際應(yīng)用。高溫合金材料廣泛應(yīng)用在發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)鉁u輪機(jī)、海及核電業(yè)等領(lǐng)域。隨著各行業(yè)的發(fā)展需求,各類性能優(yōu)越的高溫合金材料不斷出現(xiàn)。根據(jù)基本原素含量的不同,可將高溫合金分為鐵基、鎳基、和鈷基高溫合金。其中鎳基高溫合金應(yīng)用較廣泛,該料性能優(yōu)異,在高溫強(qiáng)酸等惡劣條件下仍具有優(yōu)異的抗疲勞性能、較高的抗屈服強(qiáng)度及抗腐蝕抗氧化能力。 NCr20合金在10~11℃仍有相當(dāng)高的抗氧化能力,室溫強(qiáng)度也不(表1-11),但在8℃的持久強(qiáng)度(σ1)卻很低,幾乎與純Ni相同。加入少量Ti和Al,抗氧化能力不變,但高溫強(qiáng)度卻顯著提高,這就是抗氧化的耐熱合金GH3030。GH3030合金的Ti和A1含量分別提高到2.5%和0.75%,γ'相的體積分?jǐn)?shù),可以熱處理強(qiáng)化,就變成了“尼莫尼克”(Nimonic)型合金GH32。GH32合金再加入0.5~0.015%B和0.1%Ce,晶界得到了進(jìn)一步強(qiáng)化,就變成了GH4033。Nimonic合金GH32加入難熔金屬W、Mo或Nb,使之進(jìn)一步固溶強(qiáng)化,提高再結(jié)晶溫度,阻止γ'相吞并長(zhǎng)大,耐熱性也隨之提高。
8810批售8810緊固件大全HC-276、N10276、C-276、C276、葉片是發(fā)動(dòng)機(jī)中起能量轉(zhuǎn)換作用的一類重要零件,葉片精鍛是葉片鍛造的發(fā)展趨勢(shì)。由于葉片形狀復(fù)雜,所用材料難變形,目前對(duì)葉片精鍛成形工藝的研究尚未深入,還缺乏系統(tǒng)性和規(guī)律性的認(rèn)識(shí)。因此,葉片的制造生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題。8810批售8810緊固件大全熱力耦合數(shù)值模擬的方法研究GH4169高溫合金葉片精鍛成形規(guī)律,研究的主要內(nèi)容如下:首先,研究葉片精鍛成形的新工藝路線,SKF軸承鋼軸承和SKF碳鋼軸承的特點(diǎn)區(qū)別目前,斯凱孚SKF市場(chǎng)上用量zui大的軸承鋼軸承GCr15與碳鋼的軸承,價(jià)錢相差較大,而且在外形顏色看來(lái),很難辨別得出兩者的不同,不曉得這兩種不同材質(zhì)的SKF軸承的實(shí)踐運(yùn)用效果有什么不同?SKF公司的答復(fù):回復(fù)運(yùn)用時(shí)間壽命有很大的差別,軸承鋼的運(yùn)用壽命長(zhǎng)?;貜?fù)許多渣滓軸承都是碳鋼軸承,主要是硬度和耐磨性都不如軸承鋼軸承,運(yùn)用壽命很低?;貜?fù)碳鋼軸承和SKF軸承鋼軸承從運(yùn)用上來(lái)說(shuō)主要區(qū)別在運(yùn)用壽命上。根據(jù)實(shí)驗(yàn)和資料建立了材料模型,對(duì)新工藝路線的成形過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬,根據(jù)模擬計(jì)算結(jié)果,運(yùn)用金屬成形理論知識(shí)進(jìn)行分析,找出問(wèn)題所在。然后,在嘗試調(diào)整工藝參數(shù)不能解決問(wèn)題的情況下,改進(jìn)新的工藝路線,利用工程軟件Pro/E作為幾何建模工具,創(chuàng)建擠桿、預(yù)鍛和終鍛的模具型腔;再采用大型模擬軟件DEFORM對(duì)改進(jìn)的新工藝。
8810 該合金的另一特點(diǎn)是合金組織對(duì)熱加工工藝特別敏感,掌握合金中相析出和溶解規(guī)律及組織與工藝、性能間的相互關(guān)系,可針對(duì)不同的使用要求制定合理、可行的工藝規(guī)程,就能獲得可滿足不同強(qiáng)度級(jí)別和使用要求的各種零件。供應(yīng)的品種有鍛件、鍛棒、軋棒、冷軋棒、圓餅、環(huán)件、板、帶、絲、管等。可制成盤、環(huán)、葉片、軸、緊固件和彈性元件、板材結(jié)構(gòu)件、機(jī)匣等零部件在上長(zhǎng)期使用。該合金的化學(xué)成分分為3類:標(biāo)準(zhǔn)成分、優(yōu)質(zhì)成分、高純成分,見表1-1。優(yōu)質(zhì)成分的在標(biāo)準(zhǔn)成分的基礎(chǔ)上降碳增鈮,從而減少碳化鈮的數(shù)量,減少疲勞源和增加強(qiáng)化相的數(shù)量,提高抗疲勞性能和材料強(qiáng)度。同時(shí)減少有害雜質(zhì)和氣體含量。高純成分是在優(yōu)質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上降低硫和有害雜質(zhì)的含量,提高材料純度和綜合性能。 核能應(yīng)用的GH4169合金,需控制硼含量(其他元素成分不變),具體含量。(1010~1065)℃±10℃,1h,油冷、空冷或水冷+720℃±5℃,8h,以50℃/h 爐冷至620℃±5℃,8h,空冷。 經(jīng)此制度處理的材料晶粒粗化,晶界和晶內(nèi)均無(wú)δ相,存在缺口敏感性,但對(duì)提高沖擊性能和抵抗低溫氫脆有利。 Ⅱ:(950~980)℃±10℃,1h,油冷、空冷或水冷+720℃±5℃,8h,以50℃/h 爐冷至620℃±5℃,8h,空冷。 經(jīng)此制度處理的材料有δ相,有利于消除缺口敏感性,是最常用的熱處理制度,也稱為標(biāo)準(zhǔn)熱處理制度。 一般經(jīng)過(guò)電解或催化轉(zhuǎn)化的都含有一定量的雜質(zhì)氣體,如H2O,O2,CO及CH4等,有時(shí)總量可達(dá)0.5%左右。使用前能對(duì)其進(jìn)行干燥及純化處理,使其含氧量及露點(diǎn)降低,但是因的價(jià)格較高,除非有特殊理由,一般情況下很少使用純氫作燒結(jié)氣氛。氮?dú)馐且环N安全而廉價(jià)的惰性氣體,但因純氮?dú)庠跓Y(jié)溫度下不具備還原性,所以在傳統(tǒng)粉末冶金鋼的生產(chǎn)中很少用純氮?dú)庾鳠Y(jié)氣氛。近年來(lái)隨著氮?dú)饧兓杀镜慕档图盁Y(jié)爐密閉性的提高,氮?dú)庖嚅_始被用作燒結(jié)氣氛燒結(jié)含碳鋼。蒙乃爾(monel400,monelk-500)超級(jí)不銹鋼(254smo,904l,1.45298926/25-6mo,al-6n8367等)殊不銹鋼(253ma,347h,724l/316lmod/18cr-14ni-3mo,725ln/25cr-22ni-2mo,25/s325/s31803,2507/s32750,s32760)鈦合金(純鈦gr1/ta1,gr2/ta2,gr3/ta3,gr4/ta4)鈦合金(gr5/tc4,gr7/ta9,gr9/tc2,gr11/ta9-1,gr23/tc4eli)變形高溫合金(gh1,gh2,gh3,gh4,gh5)鑄造高溫合金。8810