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鎳基合金熱處理

發(fā)布時間: 2021-10-22  點擊次數(shù): 1181次

Inconel 718(GH4169)

概述:

常用的718合金按強度可分為兩類,AMS規(guī)范的718,屈服強度為150ksi,和NACE規(guī)范的718,屈服強度為120ksi。

718合金是一款可沉淀硬化的鎳基合金,在高達704°C的高溫環(huán)境下,仍展現(xiàn)出很高的屈服強度,抗拉強度和蠕變開裂強度。718合金的時效硬化反應(yīng)較遲緩,因此在退火和焊接的過程中不會隨加熱和冷卻而硬化。相比于其他添加了鋁和鈦的鎳基超級合金,718合金的焊接性能非常優(yōu)秀。

相近牌號:

GH4169、GH169(中國)、

NC19FeNb(法國)、

NiCr19Fe19Nb5、Mo3(德國)、

NA 51(英國)

Inconel718、UNS NO7718(美國)

NiCr19Nb5Mo3(ISO)

化學(xué)成分:

C≤0.08 

Mn≤0.35 

Si≤0.015 

P≤0.35 

S≤0.015 

Cr17~21 

Ni50~55 

Mo2.8~3.3 

Cu≤0.3 

Ti0.65~1.15 

Al0.2~0.8 

Fe余量 

Nb4.75~5.5 

B≤0.006

物理性能:

密度ρ=8.24g/cm3

熔化溫度范圍1260~1320℃


機械性能:

抗拉強度: 150ksi 以上

屈服強度: 120-145ksi

4D延伸率:20%以上

斷面收縮率(dia≤10"): 35%以上

斷面收縮率(dia>10"): 25%以上

硬度:30-40HRC

V型缺口沖擊強度(-59°C或更低):

平均能量:35ft/lbs (47J)以上

單次能量:30ft/lbs (40J)


熱處理

1021-1052°C固溶退火1-2.5小時,然后水淬。直徑小于3.5"的棒料可用水淬或空冷。774-802°C時效6-8小時,然后空冷。

熱處理需由鋼廠進行,或者鋼廠指導(dǎo)下進行。

應(yīng)用

噴氣式發(fā)動機和高速機身零件,例如輪子,渦輪機葉片,墊片,高溫螺栓,緊固件等。


熱處理

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方法1:獲取抗拉強度和應(yīng)力開裂強度

954-982°C,1小時,空冷+718°C ,8小時,按56°C/小時冷卻至621°C,保溫8個小時,然后空冷。

方法2:獲取室溫及低溫的抗拉強度

1066°C熱處理1-2小時,空冷+718°C,8小時,按56°C/小時冷卻至621°C,保溫8個小時,然后空冷。

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加工性能

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熱加工

熱加工的爐溫不超過1121°C。如果工作溫度在593°C以下,冷加工的溫度范圍控制在927-1010°C,可以提供鍛造強度。鍛造時避免長時間在爐中加熱。

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機加

退火態(tài)和時效硬化態(tài)都可機加。時效硬化態(tài)更方便斷削,表面光潔度更好。退火態(tài)的材料,機加的刀具壽命稍微長一點。

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焊接

718的退火態(tài)和時效態(tài)都可以焊接。時效態(tài)材料焊接時,焊接受熱而軟化的區(qū)域會產(chǎn)生變形。

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