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固溶强化铁基变形高温合金分类

2022/07/16129 作者:佚名
导读:中国的固溶强化铁基变形高温合金可以成功地在700~900℃(最高到950℃)温度范围内使用,这在国际高温合金的应用上是独具特色的。中国典型的固溶强化铁基变形高温合金列于表中。根据使用温度区分,基本上有3大类 (1)在700℃以下使用的合金有GH13和GH139。GH139以6%锰代替一部分镍,并辅以氮进行固溶强化。这是成分简单,最经济的合金。 (2)在800℃以下使用的GH1040合金以20Cr3

中国的固溶强化铁基变形高温合金可以成功地在700~900℃(最高到950℃)温度范围内使用,这在国际高温合金的应用上是独具特色的。中国典型的固溶强化铁基变形高温合金列于表中。根据使用温度区分,基本上有3大类

(1)在700℃以下使用的合金有GH13和GH139。GH139以6%锰代替一部分镍,并辅以氮进行固溶强化。这是成分简单,最经济的合金。

(2)在800℃以下使用的GH1040合金以20Cr35Ni-40Fe为基,加入适量钨、钼作为固溶强化的主要手段,再辅以少量铝和钛增强固溶强化而获得成功。由于GH1040合金的良好综合性能和一种合金能有多种用途,因此它在中国800℃以下应用的铁基板材高温合金中占有统治地位。

(3)在900℃下使用的有GH1131、GH138、GH1015和GH1016等多种合金。这类合金主要用大量的钨、钼和铌(总量高达10%)进行固溶强化,有的合金还添加少量氮(<0.30%)来增强固溶强化效果。为了发展更高使用温度的铁基板材合金,如950℃使用的GH14合金,将固溶强化元素钨、钼和铌的总量提高到12%。这类合金的镍含量都不超过40%,铬含量高达20%,又加入了大量钨、钼和铌,这就促使高温下组织不稳定,容易析出富钨、钼和铌的金属间化合物如AB2型的Laves相、μ相,甚至还会析出AB型的σ相(见高温合金材料的金属间化合物相),使材料性能大大恶化,限制了这类合金在高温下长期使用。为了提高组织稳定性,从合金成分设计的角度,可以增加镍含量,这样就向镍基变形高温合金趋近,失去了经济型铁基变形高温合金的特色。

除了以上三类之外,GH167合金是为适应高强板材合金的要求,除了加入大量钨、钼固溶强化之外,还加入了相当数量的铝和钛进行时效强化。该合金可以在800~850℃范围内使用。

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