钴基高温合金发展过程 20世纪30年代末期,由于活塞式航空发动机用涡轮增压器的需要,开始研制钴基高温合金。1942年﹐美国首先用牙科金属材料Vitallium (Co-27 Cr-5 Mo-05Ti)制作涡轮增压器叶片取得成功。在使用过程中这种合金不断析出碳化物相而变脆。因此﹐把合金的含碳量降至03%,同时添加26%的镍,以提高碳化物形成元素在基体中的溶解度,这样就发展成为HA-21合金。40年代末,X-40和HA-21制作航空喷气发动机和涡轮增压器铸造涡轮叶片和导向叶片,其工作温度可达850-870℃。
1953年出现的用作锻造涡轮叶片的S-816,是用多种难熔元素固溶强化的合金。从50年代后期到60年代末,美国曾广泛使用过4种铸造钴基合金:WI-52,X-45,Mar-M509和FSX-414。变形钴基合金多为板材,如L-605用于制作燃烧室和导管。1966年出现的HA-188,因其中含镧而改善了抗氧化性能。苏联用于制作导向叶片的钴基合金∏K4﹐相当于HA-21。钴基合金的发展应考虑钴的资源情况。钴是一种重要战略资源,世界上大多数国家缺钴,以致钴基合金的发展受到限制。
按使用用途分类,钴基合金可以分为钴基耐磨损合金,钴基耐高温合金及钴基耐磨损和水溶液腐蚀合金。一般使用工况下,其实都是兼有耐磨损耐高温或耐磨损耐腐蚀的情况,有的工况还可能要求同时耐高温耐磨损耐腐蚀,而越是在这种复杂的工况下,才越能体现钴基合金的优势。
钴基合金中的碳化物颗粒的大小和分布以及晶粒尺寸对铸造工艺很敏感,为使铸造钴基合金部件达到所要求的持久强度和热疲劳性能,必须控制铸造工艺参数。钴基合金需进行热处理,主要是控制碳化物的析出。对铸造钴基合金而言,首先进行高温固溶处理,温度通常为1150℃左右,使所有的一次碳化物,包括部分MC型碳化物溶入固溶体;然后再在870-980℃进行时效处理,使碳化物重新析出。
钴基合金
钴基高温合金是含钴量40~65%的奥氏体高温合金。在730~1100条件下具有一定的高温强度、良好的抗热腐蚀和抗氧化能力。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。
钴基高温合金是高温合金中的一种,它是以钴作为主要成分,含有相当数量的镍、铬、钨和少量的钼、铌、钽、钛、镧等合金元素,偶而也还含有铁的一类合金。根据合金中成分不同,它们可以制成焊丝,粉末用于硬面堆焊,热喷涂、喷焊等工艺,也可以制成铸锻件和粉末冶金件。
钴基高温合金的典型牌号有:Hayness188,Haynes25(L-605),Alloy S-816,UMCo-50,MP-159,FSX-414,X-40,Stellite6B等,中国相应牌号有:GH5188(GH188),GH159,GH605,K640,DZ40M等。我国对钴基高温合金研究比较深入(国内典型的研究与推广单位有钢铁研究总院与北京融品科技有限公司等)。与其它高温合金不同,钴基高温合金不是由与基体牢固结合的有序沉淀相来强化,而是由已被固溶强化的奥氏体fcc基体和基体中分布少量碳化物组成。铸造钴基高温合金却是在很大程度上依靠碳化物强化。纯钴晶体在417℃以下是密排六方(hcp)晶体结构,在更高温度下转变为fcc。为了避免钴基高温合金在使用时发生这种转变,实际上所有钴基高温合金由镍合金化,以便在室温到熔点温度范围内使组织稳定化。钴基高温合金具有平坦的断裂应力-温度关系,但在1000℃以上却显示出比其他高温下具有优异的抗热腐蚀性能,这可能是因为该合金含铬量较高,这是这类合金的一个特征。
20世纪30年代末期,由于活塞式航空发动机用涡轮增压器的需要,开始研制钴基高温合金。1942年﹐美国首先用牙科金属材料Vitallium (Co-27Cr-5Mo-05Ti)制作涡轮增压器叶片取得成功。在使用过程中这种合金不断析出碳化物相而变脆。因此﹐把合金的含碳量降至03%,同时添加26%的镍,以提高碳化物形成元素在基体中的溶解度,这样就发展成为HA-21合金。40年代末,X-40和HA-21制作航空喷气发动机和涡轮增压器铸造涡轮叶片和导向叶片,其工作温度可达850-870℃。1953年出现的用作锻造涡轮叶片的S-816,是用多种难熔元素固溶强化的合金。从50年代后期到60年代末,美国曾广泛使用过4种铸造钴基合金:WI-52,X-45,Mar-M509和FSX-414。变形钴基合金多为板材,如L-605用于制作燃烧室和导管。1966年出现的HA-188,因其中含镧而改善了抗氧化性能。苏联用于制作导向叶片的钴基合金∏K4﹐相当于HA-21。钴基合金的发展应考虑钴的资源情况。钴是一种重要战略资源,世界上大多数国家缺钴,以致钴基合金的发展受到限制。
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。
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)6 C型碳化物。
在某些钴基高温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,但使用金属间化合物进行强化的钴基合金也有所发展。
钴基高温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)。但钴基高温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。
钴基高温合金中的碳化物颗粒的大小和分布以及晶粒尺寸对铸造工艺很敏感,为使铸造钴基合金部件达到所要求的持久强度和热疲劳性能,必须控制铸造工艺参数。钴基高温合金需进行热处理,主要是控制碳化物的析出。对铸造钴基高温合金而言,首先进行高温固溶处理,温度通常为1150℃左右,使所有的一次碳化物,包括部分MC型碳化物溶入固溶体;然后再在870-980℃进行时效处理,使碳化物(最常见的为M23C6)重新析出。
合金工件的磨损在很大程度上受其表面的接触应力或冲击应力的影响。在应力作用下表面磨损随位错流动和接触表面的互相作用特征而定。对于钴基高温合金来说,这种特征与基体具有较低的层错能及基体组织在应力作用或温度影响下由面心立方转变为六方密排晶体结构有关,具有六方密排晶体结构的金属材料,耐磨性是较优的。此外,合金的第二相如碳化物的含量、形态和分布对耐磨性也有影响。由于铬、钨和钼的合金碳化物分布于富钴的基体中以及部分铬、钨和钼原子固溶于基体,使合金得到强化,从而改善耐磨性。在铸造钴基合金中,碳化物颗粒尺寸与冷却速度有关,冷却快则碳化物颗粒比较细。砂型铸造时合金的硬度较低,碳化物颗粒也较粗大,这种状态下,合金的磨料磨损耐磨性明显优于石墨型铸造(碳化物颗粒较细),而粘着磨损耐磨性两者没有明显差异,说明粗大的碳化物有利于改善抗磨料磨损能力。
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哈氏合金牌号:Hastelloy C276、 Hastelloy C22 、Hastelloy C-2000 、Hastelloy C-4 、 Hastelloy C、 Hastelloy B、Hastelloy B-2 、 Hastelloy B-3、 Hastelloy X 、 Hastelloy G-30、 Hastelloy G-35等。
司太立合金相对于哈氏合金来说 更加耐磨,价格也更贵
下面大概介绍几种参考吧
最常用的Hastelloy C-276哈氏合金,镍铬钼合金,耐高温耐腐蚀。
Hastelloy C-276特性及应用领域概述:
该合金在氧化和还原状态下,对大多数腐蚀介质具有优异的耐腐蚀性。出色的耐点腐蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂性能。合金适用于各种含有氧化和还原性介质的化学流程工业。较高的钼、铬含量使合金能够耐氯离子的侵蚀,钨元素也进一步提高了其耐腐蚀性。Hastelloy C-276是仅有的几种能够耐潮湿氯气、次氯酸盐以及二氧化氯溶液腐蚀的材料之一,该合金对高浓度的氯化盐溶液具有显著的耐腐蚀性(如氯化铁和氯化铜)。
Hastelloy C-276相近牌号:
WNr24819 ,NiMo16Cr15W (德国) , NC17D (法国),ns334(中国) ,N10276, 00Cr15Ni60Mo16W4
Hastelloy C-276 金相组织结构:
合金为为面心立方晶格结构。
Hastelloy C-276工艺性能与要求:
1、热加工燃料中的含硫量越低越好,天然气中的硫含量应少于01%,重油中硫含量应少于05%。
2、合金的热加工温度范围1200℃~950℃,冷却方式为水冷或快速空冷。
3、适合采用任何传统焊接工艺焊接,如钨电极惰性气体保护焊、等离子弧焊、手工亚弧焊、金属极惰性气体保护焊、熔化极惰性气体保护焊。
Hastelloy C-276主要规格:
Hastelloy C-276无缝管、Hastelloy C-276钢板、Hastelloy C-276圆钢、Hastelloy C-276锻件、Hastelloy C-276法兰、Hastelloy C-276圆环、Hastelloy C-276焊管、Hastelloy C-276钢带、Hastelloy C-276直条、Hastelloy C-276丝材及配套焊材、Hastelloy C-276加工件等。
HASTELLOY C-22是哈氏合金系列材料,镍基合金,耐高温耐腐蚀
Hastelloy C-22 牌号:
哈氏合金、C-22、INCONEL Alloy C-22、HC-22、Hastelloy C-22、UNS N06022、W-Nr 24602、ATI C-22、Nicrofer 5621 hMoW-Alloy C-22、NAS NW22、NS338、inconel622
Hastelloy C-22执行标准:
ASTM B575/ASME SB-575、ASTM B574/ASME SB-574、ASTM B622/ASME SB-622、ASTM B619/ASME SB-619、ASTM B366/ASME SB-366、ASTM B564/ASME SB-564
Hastelloy C-22热处理:
1150-1175℃之间保温1-2小时,快速空冷或水冷。
Hastelloy C-22下特性:
Hastelloy C-22合金是QUAN能的镍铬钼钨合金,比其他的现有的镍铬钼合金拥有更好的总体抗腐蚀性能,包括Hastelloy C-276、C4合金以及625合金。Hastelloy C-22合金有很好的抗点蚀,缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂能力。它具有优异的抗氧化水介质能力,包括湿氯,硝酸或者含有氯化物离子的氧化性酸的混合酸。同时,Hastelloy C-22合金也有理想的的抵抗过程中遭遇的还原性和氧化性环境的能力。依靠这种WAN能的性能,它能在一些令人头疼的环境中使用,或者在多种生产目的工厂中应用。Hastelloy C-22合金对各种化工环境有着异常的抵御能力,包括强氧化性物质,比如氯化铁、氯化铜、氯、热污染溶液(有机的无机的),甲酸、乙酸、醋酸酐、海水和盐溶液等。Hastelloy C-22合金在焊接热影响区有抵抗晶界沉淀形成的能力,这样使它在焊接状态下也能适应很多种化工过程的应用。
Hastelloy C-22 的金相结构:
Hastelloy C-22为面心立方晶格结构。
Hastelloy C-22 的耐腐蚀性:
Hastelloy C-22合金适用于各种含有氧化和还原性介质的化学流程工业。较高的钼、铬含量使合金能够耐氯离子的侵蚀,钨元素也进一步提高了其耐腐蚀性。Hastelloy C-22是仅有的几种能够耐潮湿氯气、次氯酸盐以及二氧化氯溶液腐蚀的材料之一,该合金对高浓度的氯化盐溶液具有显著的耐腐蚀性(如氯化铁和氯化铜)。
Hastelloy C-22 应用范围应用领域有:
Hastelloy C-22合金在化工和石化领域得到了广泛的应用,如应用在接触含氯化物有机物的元件和催化系统中。这种材料尤其适合在高温、混有杂质的无机酸和有机酸(如甲酸和乙酸)、海水腐蚀环境中使用。
应用领域有:电厂脱硫脱硝环保、石油化工装备、煤化工、氟化工、精细化工、PTA、航空制造、海洋平台、海水淡化、造纸机械、制药设备、换热设备、电化学、冶金、核能、氯碱、造船、水泥制造、复合板、醋酸醋酐、制盐及板式换热器、波纹管膨胀节等行业和产品。
Hastelloy C-22 其它应用领域:
1醋酸/醋酸酐
2酸浸
3玻璃纸制造
4氯化系统
5复杂的混合酸
6电镀锌槽的辊子
7膨胀波纹管
8烟气清洗器系统
9地热井
10氟化氢熔炉清洗器
11焚烧清洗器系统
12核燃料再生
13杀虫剂生产
14磷酸生产
15酸洗系统
16板式热交换器
17选择性过滤系统
18二氧化硫冷却塔
19磺化系统
20管式热交换器
21堆焊阀门
Hastelloy C-22 主要规格:
Hastelloy C-22 无缝管、Hastelloy C-22 钢板、Hastelloy C-22 圆钢、Hastelloy C-22 锻件、Hastelloy C-22 法兰、Hastelloy C-22 圆环、Hastelloy C-22 焊管、Hastelloy C-22 钢带、Hastelloy C-22 直条、Hastelloy C-22 丝材及配套焊材、Hastelloy C-22 圆饼、Hastelloy C-22 扁钢、Hastelloy C-22 六角棒、Hastelloy C-22 大小头、Hastelloy C-22 弯头、Hastelloy C-22 三通、Hastelloy C-22 加工件、Hastelloy C-22 螺栓螺母、Hastelloy C-22 紧固件等。
哈氏合金Hastelloy C-2000/ N06200
对应牌号:WNR 24675 UNS N06200 AWS 055 NS345 00Cr20Mo16
适用标准:ASTM B619 ASTM B574
Hastelloy C-2000的开发扩大了单一合金的应用范围。 Hastelloy C-2000,是向镍 - 铬 - 钼系统中加入铜,可耐一系列腐蚀性化学品(包括硫酸、盐酸和氢氟酸)的合金。 钼和铜的组合提供了对还原性介质的优良的耐腐蚀性,其中较高的铬含量则赋予其良好的耐氧化性。
应用领域包括:化学加工
Hastelloy C-2000主要规格:
Hastelloy C-2000无缝管、Hastelloy C-2000钢板、Hastelloy C-2000圆钢、Hastelloy C-2000锻件、Hastelloy C-2000法兰、Hastelloy C-2000圆环、Hastelloy C-2000焊管、Hastelloy C-2000钢带、Hastelloy C-2000直条、Hastelloy C-2000丝材及配套焊材、Hastelloy C-2000圆饼、Hastelloy C-2000扁钢、Hastelloy C-2000六角棒、Hastelloy C-2000大小头、Hastelloy C-2000弯头、Hastelloy C-2000三通、Hastelloy C-2000加工件、Hastelloy C-2000螺栓螺母、Hastelloy C-2000紧固件
Hastelloy B-2 (UNS N10665) ,镍钼合金
Hastelloy B-2特性及应用领域概述:
镍钼合金Hastelloy B-2 的碳、硅含量极低,降低了焊接热影响区碳和其它杂质相的析出,因此其焊缝也具有足够的抗腐蚀性。Hastelloy B-2 在还原性介质中具有很好的抗腐蚀性,如各种温度和浓度的盐酸溶液。在中等浓度的硫酸溶液(或者含有一定量的氯离子)中也具有很好的抗腐蚀性。同时也能用于醋酸和磷酸环境。合金材料只有在适宜的金相状态和纯净的晶体结构时才能具有最好的耐腐蚀性。在化学、石化、能源制造和污染控制领域中有着广泛的应用,尤其是在硫酸、盐酸、磷酸、醋酸等工业中。
Hastelloy B-2相近牌号:
NS322(中国)、NiMo28(法国)、WNr24617(德国) 、00Ni70Mo28、N10665
Hastelloy B-2 金相组织结构:
Hastelloy B-2 为面心立方晶格结构。通过控制铁和铬含量在最小值,降低了加工脆性,阻止了在700-870℃间Ni4Mo 相的析出。
Hastelloy B-2工艺性能与要求:
1、应尽量快速加热至要求的温度。热加工温度范围1160℃~900℃。
2、该合金的晶粒度平均尺寸与锻件的变形程度、终锻温度密切相关。
3、合金表面氧化物、氧化色和焊缝周围的焊渣的附着性比不锈钢强,推荐使用细晶砂带或细晶砂轮进行打磨。
4、合金应在退火之后进行机加工,由于材料的加工硬化率较高,因此宜采用比加工低合金标准奥氏体不锈钢低的切削速度和重进刀进行加工,才能切入冷作硬化的表层下面。
Hastelloy B-2 主要规格:
Hastelloy B-2 无缝管、Hastelloy B-2 钢板、Hastelloy B-2 圆钢、Hastelloy B-2 锻件、Hastelloy B-2 法兰、Hastelloy B-2 圆环、Hastelloy B-2 焊管、Hastelloy B-2 钢带、Hastelloy B-2 直条、Hastelloy B-2 丝材及配套焊材、Hastelloy B-2 圆饼、Hastelloy B-2 扁钢、Hastelloy B-2 六角棒、Hastelloy B-2 大小头、Hastelloy B-2 弯头、Hastelloy B-2 三通、Hastelloy B-2 加工件、Hastelloy B-2 螺栓螺母、Hastelloy B-2 紧固件等。
哈氏合金B-3镍钼合金概述:
1B-3合金是镍钼合金家族中的一个新成员,它对任何温度和浓度的盐酸都有极好的抗腐蚀性。同时它对硫酸、乙酸、蚁酸、磷酸及其他不具有氧化性的介质也具有良好的抗腐蚀性。
2由于对其化学成分作了调整,它的热稳定性相比原来的B-2合金有了大幅的提高。B-3合金对点蚀、应力腐蚀、刀口腐蚀和焊接的热影响区的腐蚀等均有很高的抗力。
对应牌号:
Hastelloy B-3、 UNS N10675、 WNr24600、NS3203
Hastelloy B-3的金相结构
Hastelloy B-3为面心立方晶格结构。该合金的铁和铬含量被控制在最小值,因此阻碍了其在700-800℃间沉淀析出Ni4Mo相,从而降低了加工脆化的风险。
Hastelloy B-3 的特性
瞬时暴露在中温时仍能保持优秀的塑性能;优秀的耐点蚀和应力腐蚀开裂性能力;优秀的耐刀口腐蚀和热影响区腐蚀的性能;优秀的耐醋酸、乙酸、磷酸和其它非氧化性酸的性能力;优秀的耐各种浓度和温度下盐酸腐蚀的性能力;
Hastelloy B-3 应用范围领域有:
B-3合金可适用于先前B-2合金所有用途,同B-2合金我一样,B-3也不推荐使用于三价铁盐和二价铜盐存在的环境中,因为这些盐会很快引起腐蚀破坏。当盐酸接触到铁和铜时,会与之发生化学反应生成三价铁盐和二价铜盐。
Hastelloy B-3主要规格:
Hastelloy B-3无缝管、Hastelloy B-3钢板、Hastelloy B-3圆钢、Hastelloy B-3锻件、Hastelloy B-3法兰、Hastelloy B-3圆环、Hastelloy B-3焊管、Hastelloy B-3钢带、Hastelloy B-3直条、Hastelloy B-3丝材及配套焊材、Hastelloy B-3圆饼、Hastelloy B-3扁钢、Hastelloy B-3六角棒、Hastelloy B-3大小头、Hastelloy B-3弯头、Hastelloy B-3三通、Hastelloy B-3加工件、Hastelloy B-3螺栓螺母、Hastelloy B-3紧固件等。
Hastelloy G-30/ UNS N06030 哈氏合金
对应牌号:WNR 24603 UNS N06030 AWS 056 NS3404
适用标准:ASTM B619 NACE MR0175 / ISO 15156-3
G-30是一种高镍基合金,在磷酸以及许多复杂的含有高氧化性酸(例如硝酸,氢氟酸和硫酸)的环境中,该合金显示了比大多数其他镍和铁基合金更优越的耐腐蚀性。
应用领域包括:
· 核燃料重新加工
· 核废料加工
· 浸酸处理
· 石化加工
Hastelloy G-30主要规格:
Hastelloy G-30无缝管、Hastelloy G-30钢板、Hastelloy G-30圆钢、Hastelloy G-30锻件、Hastelloy G-30法兰、Hastelloy G-30圆环、Hastelloy G-30焊管、Hastelloy G-30钢带、Hastelloy G-30直条、Hastelloy G-30丝材及配套焊材、Hastelloy G-30圆饼、Hastelloy G-30扁钢、Hastelloy G-30六角棒、Hastelloy G-30大小头、Hastelloy G-30弯头、Hastelloy G-30三通、Hastelloy G-30加工件、Hastelloy G-30螺栓螺母、Hastelloy G-30紧固件等。
HastelloyX概述:
高温合金HastelloyX是一种添加了钴和钨的镍-铬-钼合金。HastelloyX合金在高达1200℃高温时具有优秀的抗氧化性,也能应用于中性和还原性的气氛。同时HastelloyX合金能抗碳化和氮化气氛。
HastelloyX具有以下特性
●在高达1200℃时具有优秀的抗氧化性
●高温强度好
●很好的成形性和焊接性
●很好的抗应力腐蚀开裂性
HastelloyX应用领域
由于高温时在各种气氛中具有耐腐蚀性,并且具有优秀的高温强度,HastelloyX在各种高温环境中得到了广泛的应用。
典型应用领域:
●工业和航空汽轮机(燃烧室、整流器、结构盖)
●工业炉部件、支撑辊、栅板、丝带和辐射管
●石油化学炉中的螺旋管
●高温气体冷却核反应堆
HastelloyX 相近牌号
GH3536、GH536(中国)、NC22FeD(法国)、24665、NiCr22Fe18Mo(德国)、HastelloyX、UNS N06002(美国) NiCr21Fe18Mo9(ISO)
HastelloyX 物理性能
Hastelloy X密度 ρ=83g/cm3
Hastelloy X 熔化温度范围 1260~1355℃
Hastelloy X 焊接
HastelloyX能用各种焊接工艺焊接,如钨电极惰性气体保护焊、等离子弧焊、手工亚弧焊、金属极惰性气体保护焊、熔化极惰性气体保护焊。优先考虑采用脉冲电弧焊。
焊接前,材料须为固溶处理态,去除氧化皮、油污和各种标记印痕,焊缝两边约25mm 宽范围需打磨至光亮金属表面。
采用低热量输入,层间温度不超过100℃。
不需要焊前和焊后热处理
Hastelloy X主要规格:
Hastelloy X无缝管、Hastelloy X钢板、Hastelloy X圆钢、Hastelloy X锻件、Hastelloy X法兰、Hastelloy X圆环、Hastelloy X焊管、Hastelloy X钢带、Hastelloy X直条、Hastelloy X丝材及配套焊材、Hastelloy X圆饼、Hastelloy X扁钢、Hastelloy X六角棒、Hastelloy X大小头、Hastelloy X弯头、Hastelloy X三通、Hastelloy X加工件、Hastelloy X螺栓螺母、Hastelloy X紧固件等。
GH4145镍基变形高温合金
一、GH145(GH4145) 概述
GH145合金主要是以γ′[Ni3(Al、Ti、Nb)]相进行时效强化的镍基高温合金,在980℃以下具有良好的耐腐蚀和抗氧化性能,800℃以下具有较高的强度,540℃以下具有较好的耐松弛性能,同时还具有良好的成形性能和焊接性能。该合金主要用于制造航空发动机在800℃以下工作并要求强度较高的耐腐蚀的环形件、结构件和螺栓等零件、在540℃以下工作的具有中等或较低应力并要求耐松弛的平面弹簧和螺旋弹簧。还可用于制造气轮机涡轮叶片等零件。可供应的品种有板材、带材、棒材、锻件、环形件、丝材和管材。
11 GH145(GH4145) 材料牌号 GH145(GH4145)
12 GH145(GH4145) 相近牌号 Inconel X-750(美国),NiCr15Fe7TiAl(德 国),NC15FeTNbA(法国),NCF750 (日本)
13 GH145(GH4145) 材料的技术标准
14 GH145(GH4145) 化学成分 见表1-1。
注:表中Mn、Si为棒、锻件、环形件和丝材含量,板材、带材和管材为:ω(Mn)≤035%,ω(Si)≤035%。
15 GH145(GH4145) 热处理制度 板、带、管材供应状态的固溶热处理制度980℃±15℃,空冷。材料及零件的中间热处理制度,可分别选择下列工艺进行热处理。
退火:955~1010℃,水冷。
焊接件焊接前退火:980℃,1h。
焊接件消除应力退火:900℃,保湿2h。
消除应力退火:885℃±15℃,24h,空冷。
16 GH145(GH4145) 品种规格与供应状态 可以供应各种规格的棒材、锻件、环形件、热轧板、冷轧板、带材、管材和丝材。
板材和带材一般于热轧或冷轧、退火或固溶、酸洗抛光后供应。
棒材、锻件和环形件可于锻态或热轧状态供应;也可于锻后固溶处理供应;棒材可于固溶后磨光或车光供应,当订单有要求时,可于冷拉状态就位。
管材于固溶处理并清除氧化皮后供应。
丝材可于固溶状态供应;对于标称直径或厚度在635mm以下的丝材,可固溶后并以50%~65%的冷拉变形供应;标称直径或边长大于635mm的丝材,固溶处理后以不小于30%的冷拉变形供应。对于标称直径或边长不大于065mm的丝材,根据要求固溶处理后以不小于15%的冷拉变形供应。
17 GH145(GH4145) 熔炼与铸造工艺 合金采用电弧炉加真空自耗重熔、真空感应加电渣、电渣加真空自耗重熔或真空感应加真空自耗重熔。
18 GH145(GH4145) 应用概况与特殊要求 该合金主要用于制造航空发动机工作温度在540℃以下的耐腐蚀的平面波形弹簧、周向螺旋弹簧、螺旋压簧、弹簧卡圈和密封圈等零件。
二、GH145(GH4145) 物理及化学性能
21 GH145(GH4145) 热性能
211 GH145(GH4145) 熔化温度范围 1395~1425℃。
212 GH145(GH4145) 热导率 见表2-1。
213 GH145(GH4145) 线膨胀系数 见表2-2。
22 GH145(GH4145)密度 ρ=825g/cm3[7]。
23 GH145(GH4145)电性能 50℃时的电阻率ρ=122×10-6Ωm。
三、GH145(GH4145)力学性能
GH145(GH4145)技术标准规定的带材、板材和管材的室温力学性能见表3-1。
注:交货状态为固溶980℃±15℃,保温适当时间,空冷或快冷,去除氧化皮。
GH145(GH4145)技术标准规定的丝材的室温力学性能见表3-2。
注:交货状态,丝材在冷拉至成品前,在1090~1200℃内的某一温度固溶处理,然后按下述规定进行冷拉;
A类:标称直径或边长不大与635mm的丝材,冷拉变形量为50%~65%;标称直径或边长大于635mm的丝材,冷拉变形量为30%以上。
B类:标称直径或边长不大于065mm的丝材,冷拉变形量为15%左右。
GH145(GH4145)棒材、锻材和环形件标准规定的持久性能见表3-3。
四、GH145(GH4145) 组织结构
41 GH145(GH4145)相变温度 γ′相开始析出温度约为600℃,析出峰约为800℃,900℃开始回溶,到970℃时几乎全部溶解。
42 GH145(GH4145)时间-温度-组织转变曲线
43 GH145(GH4145)合金组织结构 合金经标准热处理后,其组织由γ基体、Ti(C、N)、Nb(C、N)、M23C6碳化物和γ′[Ni3(Al、Ti、Nb)]相组成,γ′含量大约为145%,是合金的主要强化相。
五、 GH145(GH4145)工艺性能与要求
51 GH145(GH4145)成形性能 合金的锻造温度在1220~950℃之间均易成形。钢锭开坯锻造,其加热温度可在1200℃,为了使最终锻件或棒材获得良好的组织和性能,随后的锻造加热温度应在相应较低的温度下进行。终锻温度应不低于950℃。该合金在剧烈成形工序后应进行固溶处理。
52 GH145(GH4145)焊接性能 合金具有较好的焊接性能,可进行各种焊接,但对大截面的零件较难进行熔焊,而对小截面零件和薄板焊接性能较好。焊接必须在退火或固溶处理后进行,焊后应进行消除应力处理,采用980℃,保湿05h或900℃保湿2h。焊接组合件随后进行时效处理,可获得近似完全热处理状态的强度。
53 GH145(GH4145)零件热处理工艺 零件的热处理应在无硫的中性或还原性气氛中进行,以免发生硫化。零件应避免在870~650℃之间进行“热-冷”处理,对于大截面的零件,为了防止裂纹,固溶处理后应在空气中冷却。
成品零件最终热处理:
对于在600℃以上工作、要求最佳持久蠕变性能的零部件:
固溶:1150℃±15℃,保温2~4h,空冷;
时效:845℃±15℃,保温24h,空冷+705℃±15℃,保温24h,空冷。
对于在600℃以下工作、要求最佳室温和高温拉伸性能的零部件:
固溶:980℃±15℃,保温1h,空冷;
时效:730℃±15℃,保温8h,以50℃/h炉冷到620℃±10℃,保温8h,空冷。
环形件一般采用下述热处理制度:
固溶:1095℃±15℃,保温2-4h,空冷;
时效:845℃±15℃,保温24h,空或炉冷到+705℃±15℃,保温20h,空冷。
棒材和锻件在600℃以下温度使用时,采用下述制度进行热处理:
均匀化:885℃±15℃,保温24h,空冷;
时效:705℃±15℃,保温20±1h,空冷。
退火状态的板材和带材及做弹簧用的板带和丝材可采用下述制度进行热处理:
时效:1)705℃±15℃,保温22h,空冷;
2)760℃±10℃,保温1h,空冷。
固溶:980℃±15℃,保温1h,空冷;
时效:730℃±10℃,保温8h,以50℃/h炉冷到+620℃±10℃,保温8h,空冷。
54 GH145(GH4145)表面处理工艺
55 GH145(GH4145)切削加工与磨削性能 合金可以在各种状态下进行机械加工,退火或固溶状态下机械加工性能良好。
以钴为基加入其他合金元素形成的合金。常见的有钴基高温合金和稀土钴硬磁合金。
钴基高温合金有变形合金如HA-188[Co-22Ni-22Cr-14(Mo-W)-1Fe-01C-008La],S816[Co-20Ni-20Cr-8(Mo-W)-4(Ta-Nb)-4Fe-04C];铸造合金有HA-31[Co-10Ni-25Cr-75(Mo-W)-2Fe-05C],WI-52[Co-21Cr-11(Mo-W)-2(Ta-Nb)-2Fe-045C],Mar-M322[Co-215Cr-9(Mo-W)-45(Ta-Nb)-22Zr-10C)。这类合金在900~1100℃范围内具有较高的 强度和良好的抗热疲劳性能,适用于制作喷气发动机、燃气轮机等高负荷的耐热部件。
稀土钴硬磁合金有1-5型合金[Sm-Co5]、2-17型合金[Sm2(Co,Cu,Pe,Zr)17]。其中2-17型合金的成分为50%Co 26%Sm 其他,合金的磁能积为224~248kJ/m3。稀土钴硬磁合金适用于要求磁体体积小、磁场强度大的场合,如精密直流电机、家用电器、磁轴承、电子计算机中的打印机和医疗器械等。
什么是STL呢?STL就是Standard Template Library,标准模板库。这可能是一个历史上最令人兴奋的工具的最无聊的术语。从根本上说,STL是一些“容器”的集合,这些“容器”有list,vector,set,map等,STL也是算法和其他一些组件的集合。这里的“容器”和算法的集合指的是世界上很多聪明人很多年的杰作。
STL的目的是标准化组件,这样就不用重新开发,可以使用现成的组件。STL现在是C++的一部分,因此不用额外安装什麽。它被内建在你的编译器之内。因为STL的list是一个简单的容器,所以我打算从它开始介绍STL如何使用。如果你懂得了这个概念,其他的就都没有问题了。另外,list容器是相当简单的,我们会看到这一点。
在本文中我们将会看到如何定义和初始化一个list,计算它的元素的数量,从一个list里查找元素,删除元素,和一些其他的操作。要作到这些,我们将会讨论两个不同的算法,STL通用算法都是可以操作不止一个容器的,而list的成员函数是list容器专有的操作。
这是三类主要的STL组件的简明纲要。STL容器可以保存对象,内建对象和类对象。它们会安全的保存对象,并定义我们能够操作的这个对象的接口。放在蛋架上的鸡蛋不会滚到桌上。它们很安全。因此,在STL容器中的对象也很安全。我知道这个比喻听起来很老土,但是它很正确。
STL算法是标准算法,我们可以把它们应用在那些容器中的对象上。这些算法都有很著名的执行特性。它们可以给对象排序,删除它们,给它们记数,比较,找出特殊的对象,把它们合并到另一个容器中,以及执行其他有用的操作。
http://wwwyeskycom/255/1910755shtml
还有一种解释:
什么是STL?
STL代表科学和技术素养,但这个短语的背后隐藏的重要意义是对所有人而言。
STL也许可以简单地视为一个哲学观点,但决不仅仅如此。它包括了一套完整的教育方法,这个方法包含生活中的科学技术和不仅是学校师生的还有普通市民和政治家在内的所有人的思想。
为了达到普及科学技术的要求,科学技术的排它性和教师\科学家对科学教育的态度要根本转变。
课堂中的科学教育要从教师为主导、以教学大纲为核心的教育方式中解脱出来,代之以学生为中心来设计、指导和进行组织教学。为了使学生全身心投入学习动机是非常重要的而且这将只有在科学技术成为学生日常生活的需要时才能得到激发。
考虑到这些,我们现在是现代世界的一部分,这种意识比以前更为强烈,知识的获取与事实的记忆日益无关。一个微型移动电话能够直接接入因特网。这是能够在我们的指尖表达出一些事实信息。结果是学生在大量的事实学习(这是很快过时的知识)的思维负担是明显无意义的。
一旦这些负担被减轻了,全体学生亲自感受科学和技术的潜能就能被发掘出来。科学和技术不再被看作仅仅是’最聪明的’学生的宝贝。批判性思维得到解放。这些能揭示挑战不可靠信息和无确实根据的个人观点的思维方法,不管这些观点是来自’专家’,还是广告代理商或者政治家们。
现存的许多科学技术的排它性营造了道德和价值观来自于艺术和人文的氛围。实际上许多当前
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