什么是镍基合金?看这篇全懂了!(镍基合金非真空炉熔炼工艺及产品性能分析)

博主:adminadmin 2022-12-19 14:16:01 条评论
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今天给各位分享什么是镍基合金?看这篇全懂了!的知识,其中也会对镍基合金非真空炉熔炼工艺及产品性能分析进行分享,希望能对你有所帮助!

本文导读目录:

什么是镍基合金?看这篇全懂了!(镍基合金非真空炉熔炼工艺及产品性能分析)

1、什么是镍基合金?看这篇全懂了!

2、镍基合金非真空炉熔炼工艺及产品性能分析

3、镍基合金球形粉末

什么是镍基合金?看这篇全懂了!

  按照主要主要性能,分为镍基耐热合金,镍基耐蚀合金,镍基耐磨合金,镍基精密合金与镍基形状记忆合金等。

  2,Inconel合金,如Inconel600,主要成分是;73Ni-15Cr-Ti,Al;属于耐热合金;。

  在650~1000℃高温下有较高的强度与一定的抗氧化腐蚀能力,由于足够高的高温强度与抗氧化腐蚀能力,所以常用于制造航空发动机叶片和火箭发动机、核反应堆、能源转换设备上的高温零部件。

  主要原因在于,一是镍基合金中可以溶解较多合金元素,且能保持较好的组织稳定性;二是可以形成共格有序的A3B型金属间化合物[Ni3(Al,Ti)]相作为强化相,使合金得到有效的强化,获得比铁基高温合金和钴基高温合金更高的高温强度;三是含铬的镍基合金具有比铁基高温合金更好的抗氧化和抗燃气腐蚀能力。

  镍基合金含有十多种元素,其中Cr主要起抗氧化和抗腐蚀作用,其他元素主要起强化作用。

  根据它们的强化作用方式可分为:固溶强化元素,如钨、钼、钴、铬和钒等;沉淀强化元素,如铝、钛、铌和钽;晶界强化元素,如硼、锆、镁和稀土元素等。

  变形方面:采用锻造、轧制工艺,对于热塑性差的合金甚至采用挤压开坯后轧制或用软钢(或不锈钢)包套直接挤压工艺。

  变形的目的是为了破碎铸造组织,优化微观组织结构。

  热处理方面:变形合金和部分铸造合金需进行热处理,包括固溶处理、中间处理和时效处理,以Udmet500合金为例,它的热处理制度分为四段:固溶处理,1175℃,2小时,空冷;中间处理,1080℃,4小时,空冷;一次时效处理,843℃,24小时,空冷;二次时效处理,760℃,16小时,空冷。

  在固溶和时效处理状态下,合金的奥氏体基体和晶界上还有金属间相和金属的碳氮化物存在,各种耐蚀合金按成分分类及其特性如下:。

  Ni-Cr合金也就是镍基耐热合金;主要在氧化性介质条件下使用。

  抗高温氧化和含硫、钒等气体的腐蚀,其耐蚀性随铬含量的增加而增强。

  这类合金也具有较好的耐氢氧化物(如NaOH、KOH)腐蚀和耐应力腐蚀的能力。

  Ni-Cr-Mo(W)合金兼有上述Ni-Cr合金、Ni-Mo合金的性能。

  这类合金在高温氟化氢气中、在含氧和氧化剂的盐酸、氢氟酸溶液中以及在室温下的湿氯气中耐蚀性良好。

  镍基合粉末有自熔性合金粉末与非自熔性合金粉末。

  在镍合金粉末中加入适量B、Si便形成了镍基自熔性合金粉末。

  所谓自熔性合金粉末亦称低共熔合金,硬面合金,是在镍、钴、铁基合金中加入能形低熔点共晶体的合金元素(主要是硼和硅)而形成的一系列粉末材料。

  常用的镍基自熔性合金粉末有Ni-B-Si合金粉末、Ni-Cr-B-Si合金粉末、Ni-Cr-B-Si-Mo、Ni-Cr-B-Si-Mo-Cu、高钼镍基自熔性合金粉末、高铬钼镍基自熔性合金粉末、Ni-Cr-W-C基自熔性合金粉末、高铜自熔性合金粉末、碳化钨弥散型镍基自熔性合金粉末等。

  ●硼、硅元素的作用:显著降低合金熔点,扩大固液相线温度区,形成低熔共晶体;脱氧还原作用和造渣功能;对涂层的硬化、强化作用;改善操作工艺性能。

  ●钼元素的作用:原子半径大,固溶后使晶格发生大的畸变,显著强化合金基体,提高基体的高温强度和红硬性;可以切断、降低涂层中的网状组织;提高抗气蚀、冲蚀能力镍基精密合金。

镍基合金非真空炉熔炼工艺及产品性能分析

  (1)冷冻脱芯试验表明:8小时吸水饱和的陶瓷芯,-10℃冷冻6小时再用氢氟酸浸泡6小时与氢氟酸直接浸泡20小时的脱芯效果对比看出冷冻脱芯效果显著且周期短。

  (3)通过拉伸试验、测硬度、水压试验、无损探伤、热处理、显微分析等得出:回热腔、活塞腔件无缺陷且力学性能满足要求。

  总之,在本文工艺及技术条件下非真空熔炼铸造高温镍基合金是可行的。

镍基合金球形粉末

  v粒径标准品10-45um;订制区间1um-150um。

  球形度:球形或近球形,显微颗粒球形度0≥0.85。

  3D打印应用:SLM选区激光熔化、EBM电子束熔融、LMD激光金属沉积等。


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