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高温合金组织结构:
1、相变温度:合金中γ′相的溶解温度为980~1050℃,开始从基体中析出温度为630℃,析出峰值温度为800℃。合金中M23C6碳化物相的开始析出温度为700℃,完全溶解温度为1020℃。
2、合金组织结构:
经标准热处理后,除奥氏体基体外,该合金经650℃和730℃长期时效至3000h,γ′相的数量变化不明显,分别约有3%和1%左右的补充析出,γ′相大小分别从146nm长大至196nm和177nm。碳化物MC向M23C6转化,碳化物总量略有增加,从时效前占基体总量的0.5%增加到0.76%和0.78%。在长期时效过程中无新相析出,组织稳定。
工艺性能与要求:
1、固溶处理温度范围是1160℃~1190℃,好在1175℃左右。
为得到大的蠕变强度,建议冷却方式为水淬。对于厚度小于1.5mm 的材料,也可采用快速空冷。去应力退火温度为高870℃。在热处理过程中,保持工件清洁。
2、去氧化皮的表面氧化物和焊缝周围的焊渣的附着性比不锈钢更强,推荐使用细晶砂带或细晶砂轮进行打磨。
3在用HNO3/HF 混合酸进行酸洗前喷砂或打磨将氧化膜打碎。
变形高温合金是指以铁、镍、钴为基,能在600℃以上的高温环境下抗氧化或耐腐蚀,并能在一定应力作用下长期工作的一类金属材料。
航空发动机用的机匣、转子封严环和蜂窝环零件国内外较多地采用低膨胀高温合金制备。低膨胀合金是发动机实现间隙控制技术,减少燃气损失和提高热效率的功能结构材料。
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,英国在80Ni-20Cr合金中加入少量铝和钛,形成γ'相以进行强化,研制成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用涡轮增压器发展的需要,开始用Vitallium钴基合金制作叶片。
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。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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