高溫合金主要分類:⑴鑄造高溫合金,采用鑄造方法直接制備零部件的合金材料叫鑄造高溫合金。根據合金基體成分劃分,可以分為鐵基鑄造高溫合金、鎳基鑄造高溫合金和鈷基鑄造高溫合金3種類型。按結晶方式劃分,可以分為多晶鑄造高溫合金、定向凝固鑄造高溫合金、定向共晶鑄造高溫合金和單晶鑄造高溫合金等4種類型。⑵變形高溫合金,仍然是航空發動機中使用較多的材料,在國內外應用都比較普遍,我國變形高溫合金年產量約為美國的1/8[2]。以GH4169合金為例,它是國內外應用范圍較多的一個主要品種.我國主要在渦輪軸發動機的螺栓、壓縮機及輪、甩油盤作為主要零件,隨著其他合金產品的日益成熟,變形高溫合金的使用量可能逐漸減少,但在未來數十年中仍然會是占主導地位。高溫合金的使用效果不受介質的影響,無論在氣態或者液態的介質中,使用效果不受任何的影響。耐高溫合金棒哪家正規
熱等靜壓工藝的關鍵在于溫度、壓力和時間的控制,首先熱等靜壓的溫度不能過高,這樣可以避免彌散相的長大;其次,熱等靜壓的壓力選擇應高于相對應溫度合金材料的屈服應力,使粉末顆粒能夠有效變形并發生冶金結合,消除材料空隙,提高合金致密度;保壓時間的選擇也很關鍵,時間太長已經致密化的合金在高溫高壓條件下組織發生變化,時間太短則不能有效致密化。熱擠壓過程中,大剪切力可以有效消除原始顆粒邊界,大幅度提高合金的致密度。大塑性變形過程中形成高密度位錯,增加了合金的儲能,有利于后續熱處理過程中形成較粗大的晶粒,提高合金的高溫性能。擠壓比、擠壓速率和溫度都是影響ODS合金顯微組織和力學性能的主要因素,通常,在較大的擠壓比、較低的擠壓溫度和較高的擠壓速率下熱固結成型,合金內部可形成較高的位錯密度分布及儲能,利于合金元素的擴散及Y-Ti-0相的形成,同時,經過熱處理能夠形成沿擠壓方向的柱狀晶組織,可以有效提高合金的高溫蠕變性能。GH4169合金制作鈷基高溫合金中較主要的碳化物是MC﹑M23C6和M6C在鑄造鈷基合金中。
高溫合金焊接性的影響:焊縫接頭的等強性,高溫合金的服役環境一般要承受高溫和應力的同時作用,因此要求高溫合金焊接接頭應具有良好的高溫強度、塑性、低周疲勞性能以及良好的抗氧化耐腐蝕作用。同時希望焊接接頭的強度與母材一樣,即焊接接頭的等強性。通常高溫合金在焊接中遇到的主要問題,除了焊接中或焊后出現的裂紋和微裂紋,另一個就是力學性能的降低。焊接一般會使抗拉強度和屈服強度明顯降低,同時使塑性降低。此外,焊縫熔體凝固會引起元素偏析,降低氧化和抗腐蝕能力,使性能惡化。所以采用合理的焊接工藝和優良的焊材對提高高溫焊縫接頭強度至關重要。如采用摩擦焊焊接高溫合金,焊接接頭強度系數幾乎為100%。若采用異質焊絲,接頭強度降低更大。焊接接頭強度系數是由于焊縫組織的不均勻性造成的,熱影響區晶粒組織長大,強化相g′相的溶解,容易形成弱化區,所以在弱化區會首先出現塑性變形,較終導致斷裂失效。因此高溫合金焊接接頭的強度和塑性均有明顯的降低。所以應從焊接工藝、焊接材料、焊接方法和熱處理等方面著手,優化工藝參數,保證焊接接頭系數Kσ接近100%。
高溫合金在能源領域中有著普遍的應用。煤電用高參數超超臨界發電鍋爐中,過熱器和再過熱器必須使用抗蠕變性能良好,在蒸汽側抗氧化性能和在煙氣側抗腐蝕性能優異的高溫合金管材;在氣電用燃氣輪機中,渦輪葉片和導向葉片需要使用抗高溫腐蝕性能優良和長期組織穩定的抗熱腐蝕高溫合金;在核電領域中,蒸汽發生器傳熱管必須選用抗溶液腐蝕性能良好的高溫合金;在煤的氣化和節能減排領域,普遍采用抗高溫熱腐蝕和抗高溫磨蝕性能優異的高溫合金;在石油和天然氣開采,特別是深井開采中,鉆具處于4-150℃的酸性環境中,加之CO2,H2S和泥沙等的存在,必須采用耐蝕耐磨高溫合金。高溫合金在焊接或者熔融、高溫過程中無敏感性。
高溫合金得加工方式:冷加工,1.加工前務必保證退火狀態,高溫合金粉在冷加工前必須保證材料為退火,并且,在制作的過程當中應時刻注意材料的硬化率,防止因意外化度過高導致的加工斷裂。2.需要在中間退火,高溫合金粉在進行冷加工時,需要在制作過程中進行中間退火,以緩解低溫過程中對于材料的損耗。以上是高溫合金粉加工時而需要注意的問題,從以上可以看出,以上加工方式都需要注意退火狀態,并且要嚴密監視加工的材料狀態,切勿加工時間過長,否則會造成設備老化,相關性能也會同步下降,這是需要注意的重要問題。鎳基高溫合金在整個高溫合金領域占有特殊重要的地位。1j95軟磁合金批發
按制備工藝可分為變形高溫合金、鑄造高溫合金和粉末冶金高溫合金。耐高溫合金棒哪家正規
高溫合金焊接性的影響:焊接接頭組織的不均勻性,高溫合金焊接接頭組織呈現明顯的不均勻性,并且由于化學成分和焊接工藝的不用而明顯不同。固溶強化高溫合金的組織比較簡單,這類合金焊接后,焊縫金屬由變形組織轉變為鑄造組織。由于焊接熔池降溫速度快,焊縫金屬會因晶內偏析形成層狀組織,偏析嚴重會在枝晶間形成共晶組織。焊接接頭熱影響區產生沿晶界的局部熔化和晶粒長大,如固溶強化高溫合金GH1015、GH1016和GH1140就具有比較好的焊接性,焊縫組織細小。相比而言,沉淀強化高溫合金和鑄造高溫合金的組織就比較復雜,焊縫和熱影響區的組織成分都比較復雜。焊縫金屬在焊接過程中經歷了熔化凝固的過程,原來的g′相、碳化物相等均溶入基體中,形成單一的g固溶體。焊縫金屬冷卻速度快,容易形成橫向枝晶很短主軸很長的枝狀晶。耐高溫合金棒哪家正規