高溫合金
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產(chǎn)品詳情
材料牌號:Inconel718鎳基合金
美國牌號:NO7718
德國牌號:W.Nr.2.4668/NiCr19Fe19Nb5
法國牌號:Nc19FeNb
Inconel718(N07718)鎳基合金概述:
Inconel718合金是以體心四方的γ"和面心立方的γ′相沉淀強化型鎳基高溫合金,在-253~700℃溫度范圍內具有良好的綜合性能,650℃以下的屈服強度居變形高溫合金的首位,并具有良好的抗疲勞、抗輻射、抗氧化、耐腐蝕性能,以及良好的加工性能、焊接性能和長期組織穩(wěn)定性,能夠制造各種形狀復雜的零部件,在宇航、核能、石油工業(yè)中,在上述溫度范圍內獲得了極為廣泛的應用。
該合金的另一特點是合金組織對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、性能間的相互關系,可針對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度級別和使用要求的各種零件。供應的品種有鍛件、鍛棒、軋棒、冷軋棒、圓餅、環(huán)件、板、帶、絲、管等??芍瞥杀P、環(huán)、葉片、軸、緊固件和彈性元件、板材結構件、機匣等零部件在航空上長期使用。
Inconel718相近牌號:Inconel718(美國),NC19FeNb(法國)。
Inconel718材料的技術標準
Inconel718化學成分:該合金的化學成分分為3類:標準成分、優(yōu)質成分、高純成分,見表1-1。優(yōu)質成分的在標準成分的基礎上降碳增鈮,從而減少碳化鈮的數(shù)量,減少疲勞源和增加強化相的數(shù)量,提高抗疲勞性能和材料強度。同時減少有害雜質和氣體含量。高純成分是在優(yōu)質標準基礎上降低硫和有害雜質的含量,提高材料純度和綜合性能。
核能應用的Inconel718合金,需控制硼含量(其他元素成分不變),具體含量由供需雙方協(xié)商確定。當ω(B)≤0.002%時,為與宇航工業(yè)用的Inconel718合金加以區(qū)別,合金牌號為Inconel718A。
類別 |
C |
Cr |
Ni |
Co |
Mo |
Al |
Ti |
Fe |
||||||||
標準 |
≤0.08 |
17.0~21.0 |
50.0~55.0 |
≤1.0 |
2.80~3.30 |
0.30~0.70 |
0.75~1.15 |
余 |
||||||||
優(yōu)質 |
0.02~0.06 |
17.0~21.0 |
50.0~55.0 |
≤1.0 |
2.80~3.30 |
0.30~0.70 |
0.75~1.15 |
余 |
||||||||
高純 |
0.02~0.06 |
17.0~21.0 |
50.0~55.0 |
≤1.0 |
2.80~3.30 |
0.30~0.70 |
0.75~1.15 |
余 |
||||||||
類別 |
Nb |
B |
Mg |
Mn |
Si |
P |
S |
Cu |
Ca |
|||||||
不大于 |
||||||||||||||||
標準 |
4.75~5.50 |
0.006 |
0.01 |
0.35 |
0.35 |
0.015 |
0.015 |
0.30 |
0.01 |
|||||||
優(yōu)質 |
5.00~5.50 |
0.006 |
0.01 |
0.35 |
0.35 |
0.015 |
0.015 |
0.30 |
0.01 |
|||||||
高純 |
5.00~5.50 |
0.006 |
0.005 |
0.35 |
0.35 |
0.015 |
0.002 |
0.30 |
0.005 |
Inconel718熱處理制度:合金具有不同的熱處理制度,以控制晶粒度、控制δ相形貌、分布和數(shù)量,從而獲得不同級別的力學性能。合金熱處理制度分3類:
(1)、(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,晶界和晶內均無δ相,存在缺口敏感性,但對提高沖擊性能和抵抗低溫氫脆有利。
(2)、(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,也稱為標準熱處理制度。
(3)、720℃±5℃,8h,以50℃/h爐冷至620℃±5℃,8h,空冷。
經(jīng)此制度處理后,材料中的δ相較少,能提高材料的強度和沖擊性能。該制度也稱為直接時效熱處理制度。
Inconel718品種規(guī)格和供應狀態(tài):可以供應模鍛件(盤、整體鍛件)、餅、環(huán)、棒(鍛棒、軋棒、冷拉棒)、板、絲、帶、管、不同形狀和尺寸的緊固件、彈性元件等、交貨狀態(tài)由供需雙方商定。絲材以商定的交貨狀態(tài)成盤狀交貨。
Inconel718熔煉和鑄造工藝:合金的冶煉工藝分為3類:真空感應加電渣重熔;真空感應加真空電弧重熔;真空感應加電渣重熔加真空電弧重熔??筛鶕?jù)零件的使用要求,選擇所需的冶煉工藝,滿足應用要求。
Inconel718應用概況與特殊要求:制造航空和航天發(fā)動機中的各種靜止件和轉動件,如盤、環(huán)件、機匣、軸、葉片、緊固件、彈性元件、燃氣導管、密封元件等和焊接結構件;制造核能工業(yè)應用的各種彈性元件和格架;制造石油和化工領域應用的零件及其他零件。
近年來,在對該合金研究不斷深化和對該合金應用不斷擴大的基礎上,為提高質量和降低成本,發(fā)展了很多新工藝:真空電弧重熔是采用氦氣冷卻工藝,有效減輕鈮偏析;采用噴射成型工藝,生產(chǎn)環(huán)件,降低生產(chǎn)成本和縮短生產(chǎn)周期;采用超塑成型工藝,擴大產(chǎn)品的生產(chǎn)范圍。
Inconel718物理及化學性能:
Inconel 718物理性能:
|
熔點 |
熱導率 |
比熱容 |
彈性模量 |
剪切模量 |
電阻率 |
泊松比 |
線膨脹系數(shù) |
|
1260 |
14.7(100℃) |
435 |
199.9 |
77.2 |
1.15 |
0.3 |
11.8(20~100℃)
|
Inconel 718力學性能:(在20℃檢測機械性能的最小值)
熱處理方式 |
抗拉強度σb/MPa |
屈服強度σp0.2/MPa |
延伸率σ5 /% |
布氏硬度 HBS |
固溶處理 |
965 |
550 |
30 |
≥363 |
Inconel 718生產(chǎn)執(zhí)行標準:
標準 |
棒材 |
鍛件 |
板(帶)材 |
絲材 |
管材 |
|
ASTM B637 |
ASTM B637 |
ASTM B670 |
- |
- |
美國航空航天材料技術規(guī)范 |
AMS 5662 |
AMS 5662 |
AMS 5596 |
AMS 5832 |
AMS 5589 |
美國機械工程師協(xié)會 |
ASME SB637 |
ASME SB637 |
- |
- |
- |
Inconel718的主要特性及應用領域:
1、主要特性:
(1)、易加工性。
(2)、在700℃時具有高的抗拉強度、疲勞強度、抗蠕變強度和斷裂強度。
(3)、在1000℃時具有高抗氧化性。
(4)、在低溫下具有穩(wěn)定的化學性能。
(5)、良好的焊接性能。
2、Inconel718應用領域:由于在700℃時具有高溫強度和優(yōu)秀的耐腐蝕性能、易加工性,可廣泛應用于各種高要求的場合。
(1)、汽輪機。
(2)、液體燃料火箭。
(3)、低溫工程。
(4)、酸性環(huán)境。
(5)、核工程。
Inconel718的品種規(guī)格與供應狀態(tài):
1、品種分類:可生產(chǎn)各種規(guī)格的Inconel718無縫管、Inconel718鋼板、Inconel718圓鋼、Inconel718鍛件、Inconel718法蘭、Inconel718圓環(huán)、Inconel718焊管、Inconel718鋼帶、Inconel718絲材及配套焊材。
2、交貨狀態(tài):無縫管:固溶+酸白,長度可定尺;板材:固溶、酸洗、切邊;焊管:固溶酸白+RT%探傷,鍛件:退火+車光;棒材以鍛軋狀態(tài)、表面磨光或車光;帶材經(jīng)冷軋、固溶軟態(tài)、去氧化皮交貨;絲材以固溶酸洗盤狀或直條狀、固溶直條細磨光狀態(tài)交貨。
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