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        InconelX-750按尺寸切割
      3. 發(fā)布日期:2021-01-22      瀏覽次數(shù):491
        •  

          Nicr15Fe7TiAl

          鎳基變形高溫合金 
          牌號:InconelX-750
          中國牌號:GH145/GH4145
          德國牌號:NiCr15Fe7TiAl
          法國牌號:NC15FeTNbA
          日本牌號:NCF750
          一、InconelX-750 概述 
          InconelX-750合金主要是以γ′[Ni3(Al、Ti、Nb)]相進(jìn)行時效強(qiáng)化的鎳基高溫合金,在980℃以下具有良好的耐腐蝕和性能,800℃以下具有較高的強(qiáng)度,540℃以下具有較好的耐松弛性能,同時還具有良好的成形性能和焊接性能。該合金主要用于制造航空發(fā)動機(jī)在800℃以下工作并要求強(qiáng)度較高的耐腐蝕的環(huán)形件、結(jié)構(gòu)件和螺栓等零件、在540℃以下工作的具有中等或較低應(yīng)力并要求耐松弛的平面彈簧和螺旋彈簧。還可用于制造氣輪機(jī)渦輪葉片等零件。可供應(yīng)的品種有板材、帶材、棒材、鍛件、環(huán)形件、絲材和管材。 
          1.1 InconelX-750 材料牌號 InconelX-750 
          1.2 InconelX-750 相近牌號 GH145/GH4145(中國),NiCr15Fe7TiAl(德 國),NC15FeTNbA(法國),NCF750(日 本) 
          1.3 InconelX-750 材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 
          1.4 InconelX-750 化學(xué)成分 見表1-1。 
          1-1 %

          C

          Cr

          Ni+Co

          Al

          Ti

          Fe

          Nb+Ta

          Co

          Mn

          Si

          S

          Cu

          P

          不大于

          ≤0.08

          14.017.0

          ≥70.0

          0.401.00

          2.252.75

          5.009.00

          0.701.20

          1.00

          1.00

          0.50

          0.010

          0.50

          0.015

          注:表中Mn、Si為棒、鍛件、環(huán)形件和絲材含量,板材、帶材和管材為:ω(Mn)≤0.35%,ω(Si)≤0.35%。 
          1.5 InconelX-750 熱處理制度 板、帶、管材供應(yīng)狀態(tài)的固溶熱處理制度980℃±15℃,空冷。材料及零件的中間熱處理制度,可分別選擇下列工藝進(jìn)行熱處理。 
          退火:955~1010℃,水冷。 
          焊接件焊接前退火:980℃,1h。 
          焊接件消除應(yīng)力退火:900℃,保濕2h。 
          消除應(yīng)力退火:885℃±15℃,24h,空冷。 
          1.6 InconelX-750 品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài) 可以供應(yīng)各種規(guī)格的棒材、鍛件、環(huán)形件、熱軋板、冷軋板、帶材、管材和絲材。 
          板材和帶材一般于熱軋或冷軋、退火或固溶、酸洗拋光后供應(yīng)。 
          棒材、鍛件和環(huán)形件可于鍛態(tài)或熱軋狀態(tài)供應(yīng);也可于鍛后固溶處理供應(yīng);棒材可于固溶后磨光或車光供應(yīng),當(dāng)訂單有要求時,可于冷拉狀態(tài)就位。 
          管材于固溶處理并清除氧化皮后供應(yīng)。 
          絲材可于固溶狀態(tài)供應(yīng);對于標(biāo)稱直徑或厚度在6.35mm以下的絲材,可固溶后并以50%~65%的冷拉變形供應(yīng);標(biāo)稱直徑或邊長大于6.35mm的絲材,固溶處理后以不小于30%的冷拉變形供應(yīng)。對于標(biāo)稱直徑或邊長不大于0.65mm的絲材,根據(jù)要求固溶處理后以不小于15%的冷拉變形供應(yīng)。 
          1.7 InconelX-750 熔煉與鑄造工藝 合金采用電弧爐加真空自耗重熔、真空感應(yīng)加電渣、電渣加真空自耗重熔或真空感應(yīng)加真空自耗重熔。 
          1.8 InconelX-750 應(yīng)用概況與特殊要求 該合金主要用于制造航空發(fā)動機(jī)工作溫度在540℃以下的耐腐蝕的平面波形彈簧、周向螺旋彈簧、螺旋壓簧、彈簧卡圈和密封圈等零件。 
          二、Inconel X-750 物理及化學(xué)性能 
          2.1 Inconel X-750 熱性能 
          2.1.1 Inconel X-750 熔化溫度范圍 1395~1425℃。 
          2.1.2 Inconel X-750 熱導(dǎo)率 見表2-1。 
          2-1[1]

          θ/℃

          50

          100

          300

          500

          900

          λ/W/m·℃))

          14.7

          15.9

          20.1

          25.1

          37.3

          2.1.3 Inconel X-750 線膨脹系數(shù) 見表2-2。 
          2-2[2]

          θ/℃

          20200

          20300

          20400

          20500

          20600

          20700

          20800

          α/10-6℃-1

          13.1

          13.5

          14.1

          14.4

          15.0

          15.6

          16.2

          2.2 Inconel X-750密度 ρ=8.25g/cm3[7]。 
          2.3 Inconel X-750電性能 50℃時的電阻率ρ=1.22×10-6Ω.m[6]。 
          三、InconelX-750力學(xué)性能 
          InconelX-750技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的帶材、板材和管材的室溫力學(xué)性能見表3-1。 
          3-1

          品種

          規(guī)格δ/mm

          熱處理制度

          σb/MPa

          σP0.2/MPa

          δ4D/%

          φ/%

          HRC

          帶材

           

          交貨狀態(tài)

          ≤930

          -

          ≥18

          -

          -

          交貨狀態(tài)+730℃±10℃8h,爐冷55℃/h或空冷到620℃±10℃8h,空冷,總時效時間不小于18h

          ≥1105

          -

          ≥12

          -

          ≥30

          板材

          ≤0.60

          交貨狀態(tài)

          ≤930

          ≤515

          ≥30

          -

          -

          >0.60

          ≤930

          ≤515

          ≥35

          -

          -

          板材

           

          交貨狀態(tài)+730℃±10℃8h,爐冷55℃/h或空冷到620℃±10℃8h,空冷,總時效時間不小于18h

          ≥1170

          ≥795

          ≥18

          -

          ≥32

          管材

           

          交貨狀態(tài)

          ≤965

          ≤550

          ≥35

          -

          -

          交貨狀態(tài)+730℃±10℃8h,爐冷55℃/h或空冷到620℃±10℃8h,空冷,總時效時間不小于18h

          ≥1170

          ≥790

          ≥15

          -

          -

          注:交貨狀態(tài)為固溶980℃±15℃,保溫適當(dāng)時間,空冷或快冷,去除氧化皮。 
          InconelX-750技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的絲材的室溫力學(xué)性能見表3-2。 
          3-2

          品種

          規(guī)格/mm

          熱處理制度

          圓形絲

          方或扁形絲

          σb/MPa

          σb/MPa

          絲材

          ≤6.35

          A類,交貨狀態(tài)

          ≥1310

          ≥1210

          >6.3515.88

          ≥1110

          ≥1110

          ≤0.65

          B類,交貨狀態(tài)

          ≤1030

           

          >0.6512.70

          8951140

           

          ≥0.306.35

          A類,交貨狀態(tài)+650℃±10℃,4h,空冷

          ≥1520

           

          >6.3510.60

          ≥1380

           

          >10.6015.90

          ≥1240

           

          ≥0.306.35

          A類,交貨狀態(tài)+1150℃±10℃2h,空冷,+840℃±10℃24h,空冷,+650℃±10℃20h,空冷

          ≥1030

           

          >6.3515.90

          ≥1000

           

          ≤0.65

          B類+730℃±10℃,16h,空冷

          ≥1070

           

          >0.6512.70

          ≥1140

           

          注:交貨狀態(tài),絲材在冷拉至成品前,在1090~1200℃內(nèi)的某一溫度固溶處理,然后按下述規(guī)定進(jìn)行冷拉; 
          A類:標(biāo)稱直徑或邊長不大與6.35mm的絲材,冷拉變形量為50%~65%;標(biāo)稱直徑或邊長大于6.35mm的絲材,冷拉變形量為30%以上。 
          B類:標(biāo)稱直徑或邊長不大于0.65mm的絲材,冷拉變形量為15%左右。 
          InconelX-750棒材、鍛材和環(huán)形件標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的持久性能見表3-3。 
          3-3[3]

          θ/℃

          σ/MPa

          t/h

          δ4D/%

          730℃±3℃

          362

          ≥23

          ≥5

          四、Inconel X-750 組織結(jié)構(gòu) 
          4.1 Inconel X-750相變溫度 γ′相開始析出溫度約為600℃,析出峰約為800℃,900℃開始回溶,到970℃時幾乎全部溶解。 
          4.2 Inconel X-750時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線 
          4.3 Inconel X-750合金組織結(jié)構(gòu) 合金經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)熱處理后,其組織由γ基體、Ti(C、N)、Nb(C、N)、M23C6碳化物和γ′[Ni3(Al、Ti、Nb)]相組成,γ′含量大約為14.5%,是合金的主要強(qiáng)化相。

          五、 InconelX-750工藝性能與要求 
          5.1 InconelX-750成形性能 合金的鍛造溫度在1220~950℃之間均易成形。鋼錠開坯鍛造,其加熱溫度可在1200℃,為了使終鍛件或棒材獲得良好的組織和性能,隨后的鍛造加熱溫度應(yīng)在相應(yīng)較低的溫度下進(jìn)行。終鍛溫度應(yīng)不低于950℃。該合金在劇烈成形工序后應(yīng)進(jìn)行固溶處理。 
          5.2 InconelX-750焊接性能 合金具有較好的焊接性能,可進(jìn)行各種焊接,但對大截面的零件較難進(jìn)行熔焊,而對小截面零件和薄板焊接性能較好。焊接必須在退火或固溶處理后進(jìn)行,焊后應(yīng)進(jìn)行消除應(yīng)力處理,采用980℃,保濕0.5h或900℃保濕2h。焊接組合件隨后進(jìn)行時效處理,可獲得近似*熱處理狀態(tài)的強(qiáng)度。 
          5.3 InconelX-750零件熱處理工藝 零件的熱處理應(yīng)在無的中性或還原性氣氛中進(jìn)行,以免發(fā)生化。零件應(yīng)避免在870~650℃之間進(jìn)行“熱-冷”處理,對于大截面的零件,為了防止裂紋,固溶處理后應(yīng)在空氣中冷卻。 
          成品零件終熱處理: 
          對于在600℃以上工作、要求佳持久蠕變性能的零部件: 
          固溶:1150℃±15℃,保溫2~4h,空冷; 
          時效:845℃±15℃,保溫24h,空冷+705℃±15℃,保溫24h,空冷。 
          對于在600℃以下工作、要求佳室溫和高溫拉伸性能的零部件: 
          固溶:980℃±15℃,保溫1h,空冷; 
          時效:730℃±15℃,保溫8h,以50℃/h爐冷到620℃±10℃,保溫8h,空冷。 
          環(huán)形件一般采用下述熱處理制度: 
          固溶:1095℃±15℃,保溫2-4h,空冷; 
          時效:845℃±15℃,保溫24h,空或爐冷到+705℃±15℃,保溫20h,空冷。 
          棒材和鍛件在600℃以下溫度使用時,采用下述制度進(jìn)行熱處理: 
          均勻化:885℃±15℃,保溫24h,空冷; 
          時效:705℃±15℃,保溫20±1h,空冷。 
          退火狀態(tài)的板材和帶材及做彈簧用的板帶和絲材可采用下述制度進(jìn)行熱處理: 
          時效:1)705℃±15℃,保溫22h,空冷; 
          2)760℃±10℃,保溫1h,空冷。 
          固溶:980℃±15℃,保溫1h,空冷; 
          時效:730℃±10℃,保溫8h,以50℃/h爐冷到+620℃±10℃,保溫8h,空冷。 
          5.4 InconelX-750表面處理工藝 
          5.5 InconelX-750切削加工與磨削性能 合金可以在各種狀態(tài)下進(jìn)行機(jī)械加工,退火或固溶狀態(tài)下機(jī)械加工性能良好。


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