高溫合金中的基體是什麼相

Ⅰ 鎳基鑄造高溫合金是什麼，有什麼用

鎳基鑄造高溫合金以鎳為主要成分的鑄造高溫合金。隨著使用溫度和強度的提高，高溫合金合金化(見高溫合金強化)程度越來越高，熱加工成形越來越困難，必須採用鑄造工藝進行生產。另外，採用冷卻技術的空心葉片的內部復雜型腔，只能採用精密鑄山迅造工藝才能生產。這樣，鎳基變形高溫合金就轉變為鎳基鑄造高溫合金。
添加元素：鎳基鑄造高溫合金以γ相為基體，添加鋁、鈦、鈮、鉭等形成γ』相(見高溫合金材料的金屬間化合物相)進行強襪手化，γ』相數量較多，有的合金高達60%；加入鈷能提高γ』相的溶解溫度，從而提高了合金的使用溫度；鉬、鎢、鉻具有強化固溶體的作用，鉻、鉬、鉭還能形成一系列對晶界有強化作用的碳化物；鋁和鉻有助於抗氧化能力，但鉻降低γ』相的溶解溫度和高溫強度，因此應使鉻含量低些；加鉿改善合金的中溫塑性和強度；為了強化晶界，添加適量硼、鋯等元素。工業燃氣輪機使用的燃料中含硫、釩較高，長期工作時對合金產生嚴重的熱腐蝕。如果燃氣輪機使用在艦船上，海洋氣氛中的鈉鹽會加速硫化腐蝕。因此，採取適當提高鉻含量和鈦、鋁的比例以及難熔金屬元素的含量，研製出了一系列既能保持高蠕變強度又能增進耐熱腐蝕抗力的合金，如美國的IN738、IN792、Rene』80、MarM432和中國的K4537等。表中列出了一些國家典型的鎳基鑄造高溫合金。
應用：鎳基鑄造高溫合金用於飛機、船舶、工業和車輛用燃氣輪機的最關鍵的高溫部件，如渦輪葉片、導向葉片和整體渦輪等。
缺點及克服方法：鎳基鑄造高溫合金也存在一些缺點，如疲勞性能稍差、塑性較低、組織穩定性有所下降；由於存在疏鬆，性能波動較大。為了減輕這些缺點，1968年美國首先研製了高硼低碳鎳基鑄造高溫合金。在鎳基鑄造高溫合金其他元素不變的情況下，僅將硼含量提高10～20倍，碳含量下降到0．01%～0．03%，而使合金的強逗好此度和塑性提高、疏鬆減少，提高了組織長期穩定性等。這類合金已在美國獲得實際應用。

Ⅱ 高溫合金中的r相和r'相指什麼

是阿爾法還是伽馬相?反正是沒有r相的，高溫合金一般都添加了V、鎢等強化元素，這些元素的原子彌撒於高溫合金的晶界並形成固溶體，即為伽馬相等強化相。是高溫合金能夠在高溫下工作的重要因素。

Ⅲ GH4169高溫合金的GH4169合金組織結構

GH4169高溫合金

GH4169特性及應用領域概述：

該合金在-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,並具有良好的抗疲勞、抗輻射、抗氧化、耐腐蝕性能,以及良好的加工性能、焊接性能良好。能夠製造各種形狀復雜的零部件，在宇航、核能、石油工業及擠壓模具中，在上述溫度范圍內獲得了極為廣泛的應用。

GH4169相近牌號：

Inconel 718、UNS NO7718(美國)、NC19FeNb(法國)、W.Nr.2.4668(德國)

GH4169其他軍標標准：

GJB 2611A 航空用高溫合金冷拉棒材規范

GJB 2612 焊接用高溫合金冷拉絲材規范

GJB3318A 航空用高溫合金冷軋帶材規范

GJB 3527 彈簧用高溫合金冷拉絲材規范

GJB 5280 航空發動機用高溫合金盤形鍛件規范

GJB 5301 航空發動機用高溫合金環形件規范

GJB 712A 航天用GH4169高溫合金鍛制圓餅規范

HB/Z 140 航空用高溫合金熱處理工藝

Q/5B 4040優質GH4169合金鍛件

Q/3B 4048 (Q/5B 4029、撫高新13、協上五高22、C3S280)優質GH4169合金棒材

Q/3B 4056 (Q/5B 4009、撫高新11、協上五高24)高強GH4169合金壓氣機盤鍛件判嫌

Q/3B 4054 (RJTO-10、撫高新10、協上五高23)直接時效GH4169合金壓氣機盤、渦輪盤鍛件

Q/3B 4050 (Q/5B 4037、撫高新9、協上五高32) GH4169合金厚板、薄板和帶材

Q/3B 4052 GH4169 合金毛細管材

GH4169熱處理制度：

摘自HB/Z 140、GJB 712A、GJB 5301、Q/3B 4052 和Q/3B 4054,分標准熱處理和直接時效處理兩種。

標准熱處理

a)盤形鍛件、環形件,(950~980)℃+10℃X1h/OQ(或AC、或 WQ)+720℃土10℃X8h/FC(50℃士10℃/h)→620℃+10℃X8h/AC, HB 461~341;

b)航天用鍛制圓餅,(950~1010)℃士10℃X1h/AC+720℃+10℃ X8h/FC(50℃/h)→620℃+10℃X8h/AC(或 FC);

c)絲材,955℃士10℃ × 1h/AC+720℃ 士10℃ ×8h/FC(50℃ 士10℃/h)→620℃士5℃X(7~8) h/ AC ，HRC≥ 32

d)棒材和鍛件,(950~980)℃士10℃X1h/AC+720℃+5℃ X 8h/FC(50℃士10℃/h)→620℃士5℃X8h / AC, HB ≥346;

e)板材、焊接件:

制度I:(940~960)℃/AC+(710~730)℃X(8~8.5)h/FC(50℃士10℃/h)→(615~620)℃X(8~8.5)h/AC,其中固溶保溫時間: δ (d)≤3mm, (25~30) min; δ(d)3mm~5mm, (30~35) min;

制度I:中間退火,(940~960)℃X(15~20)min/AC;

f)管材,955℃士10℃ X30min/AC(或風冷)+720℃士10℃X8h/FC(50℃土10℃/h)→620℃士10℃,使總保溫時間不少於18h,空冷或風冷。

直接時效處理

盤形鍛件直接時效制度:720℃土10℃X8h/FC(50℃士10℃/h)→620℃士10℃X8h/AC。

GH4169金相組織結構：

該合金標准熱處理狀態的逗彎組織由γ基體γ'、γ"、δ、NbC相組成。

GH4169工藝性能與要求：

1、因GH4169合金中鈮含量高,合金中的鈮偏析程度與治金工藝直接有關。

2、為避免鋼錠中的元素偏析過重，採用的鋼錠直徑不大於508mm。

3、經均勻化處理的合金具有良好的熱加工性能，鋼錠的開坯加熱溫度不得超過1120℃。

4、該合金的晶粒度平均尺寸與鍛件的變形程度、終鍛溫度密切相關。

5、合金具有滿意的焊接性能，可用氬弧焊、電子束焊、縫焊、點焊等方法進行焊接。

GH4169主要規格:

GH4169無縫管、GH4169鋼板GH4169、圓鋼、GH4169鍛件、山沖悶GH4169法蘭、GH4169圓環、GH4169焊管、GH4169鋼帶、GH4169直條、GH4169絲材及配套焊材、GH4169圓餅、GH4169扁鋼、GH4169六角棒、GH4169大小頭、GH4169彎頭、GH4169三通、GH4169加工件、GH4169螺栓螺母、GH4169緊固件。

Ⅳ 高溫合金是什麼材質

高溫合金主要牌號：

固溶強化型鐵基合金：

GH1015、GH1035、GH1040、GH1131、GH1140

時效硬化性鐵基合金：

GH2018、GH2036、GH2038、GH2130、GH2132、GH2135、GH2136、GH2302、GH2696

固溶強化型鎳基合金：

GH3030、GH3039、GH3044、GH3028、GH3128、GH3536、GH605,GH600

時效硬化型鎳基合金：

GH4033、GH4037、GH4043、GH4049、GH4133、GH4133B、GH4169、GH4145、GH4090

國外的高溫合金叫包含inconel系列 incoloy系列 Hastelloy系列

成分和性能

鎳基合金是高溫合金中應用最廣、高溫強度最高的一類合金。其主要原因，一是鎳基合金中可以溶解較多合金元素，且能保持較好的組織穩定性；二是可以形成共格有序的 A3B型金屬間化合物γ'[Ni3(Al，Ti)]相作為強化相，使合金得到有效的強化，獲得比鐵基高溫合金和鈷基高溫合金更高的高溫強度；三是含鉻的鎳基合金具有比鐵基高溫合金更好的抗yang化和抗燃氣腐蝕能力。鎳基合金含有十多種元素，其中Cr主要起抗yang化和抗腐蝕作用，其他元素主要起強化作用。根據它們的強化作用方式可分為：固溶強化元素，如鎢、鉬、鈷、鉻和釩等；沉澱強化元素，如鋁、鈦、鈮和鉭；晶界強化元素，如硼、鋯、鎂和稀土元素等。

Ⅳ 高溫合金 什麼是高溫合金

高溫合金是指以鐵、鎳、鈷為基，能在600℃以上的高溫及一定應力作用下長期工作的一類金屬材料，具有優異的高溫強度，良好的抗氧化和抗熱腐蝕性能，良好的疲勞性能、斷裂韌性等綜合性能，又被稱為「超合金，」主要應用於航空航天領域和能源缺臘領域。
基於上述性能特點，且高溫合金的合金化程度較高，又被稱為「超合金」，是廣泛應用於航空、航天、石油、化工、艦船的一種重要材料。按基體元素來分，高溫合金又分為鐵基、鎳基、鈷基等高溫合金。鐵基高溫合金使用溫度一般只能達到750~780℃，對於在更高溫度下使用的耐熱部件，則採用鎳基和難熔金屬為基的合金。 鎳基高溫合金在整個高溫合金領域佔有特殊重要的地位，它廣泛地用來製造航空噴氣發動機、各種工業燃氣輪機最熱端部件。

主要分類
編輯
傳統的劃分高溫合金材料可以根據以下3 種方式來進行: 按基體元素種類、合金強化類型、材料成型方式來進行劃分。
1、按基體元素種類
⑴鐵基高溫合金
鐵基高溫合金又可稱作耐熱合金鋼。 它的基體是Fe 元素，加入少量的Ni、Cr 等合金元素，耐熱合金鋼按其正火要求可分為馬氏體、奧氏體、珠光體、鐵素體耐熱鋼等。
⑵鎳基高溫合金
鎳基高段扮稿溫合金的含鎳量在一半以上，適用於1 000℃以上的工作條件，採用固溶、時效的加工過程，可以使抗蠕變性能和抗壓抗屈服強度大幅提升。目前就高溫環境使用的高溫合金來分析，使用鎳基高溫合金的范圍遠遠超過鐵基和鈷基高溫合金握孝用處。同時鎳基高溫合金也是我國產量最大、使用量最大的一種高溫合金． 很多渦輪發動機的渦輪葉片及燃燒室，甚至渦輪增壓器也使用鎳基合金作為制備材料。半個多世紀以來，航空發動機所應用的高溫材料承受高溫能力從20 世紀40 年代末的750℃提高到90 年代末的1 200℃應該說，這一巨大提升也促使鑄造工藝加工及表面塗層等方面快速發展。
⑶鈷基高溫合金
鈷基高溫合金是以鈷為基體，鈷含量大約佔60%，同時需要加入Cr、Ni 等元素來提升高溫合金的耐熱性能，雖然這種高溫合金耐熱性能較好，但由於各個國家鈷資源產量比較少，加工比較困難，因此用量不多。通常用於高溫條件( 600 ～ 1 000℃) 和較長時間受極限復雜應力高溫零部件，例如航空發動機的工作葉片、渦輪盤、燃燒室熱端部件和航天發動機等。為了獲得更優良的耐熱性能，一般條件下要在制備時添加元素如W、MO、Ti、Al、Co，以保證其優越的抗熱抗疲勞性。
2、合金強化類型
根據合金強化類型，高溫合金可以分為固溶強化型高溫合金和時效沉澱強化合金。
⑴固溶強化型
所謂固溶強化型即添加一些合金元素到鐵、鎳或鈷基高溫合金中，形成單相奧氏體組織，溶質原子使固溶體基體點陣發生畸變，使固溶體中滑移阻力增加而強化。有些溶質原子可以降低合金系的層錯能，提高位錯分解的傾向，導致交滑移難於進行，合金被強化，達到高溫合金強化的目的。
⑵時效沉澱強化
所謂時效沉澱強化即合金工件經固溶處理，冷塑性變形後，在較高的溫度放置或室溫保持其性能的一種熱處理工藝。例如:GH4169 合金，在650℃的最高屈服強度達1 000 MPa，製作葉片的合金溫度可達950℃。
3、材料成型方式
通過材料成型方式劃分有:鑄造高溫合金( 包括普通鑄造合金、單晶合金、定向合金等) 、變形高溫合金、粉末冶金高溫合金( 包含普通粉末冶金和氧化物彌散強化高溫合金)。
⑴鑄造高溫合金
採用鑄造方法直接制備零部件的合金材料叫鑄造高溫合金。根據合金基體成分劃分，可以分為鐵基鑄造高溫合金、鎳基鑄造高溫合金和鑽基鑄造高溫合金3 種類型。按結晶方式劃分，可以分為多晶鑄造高溫合金、定向凝固鑄造高溫合金、定向共晶鑄造高溫合金和單晶鑄造高溫合金等4 種類型。
⑵變形高溫合金
目前仍然是航空發動機中使用最多的材料，在國內外應用都比較廣泛，我國變形高溫合金年產量約為美國的1 /8[2] 。以GH4169 合金為例，它是國內外應用范圍最多的一個主要品種． 我國主要在渦輪軸發動機的螺栓、壓縮機及輪、甩油盤作為主要零件，隨著其他合金產品的日益成熟，變形高溫合金的使用量可能逐漸減少，但在未來數十年中仍然會是佔主導地位。
⑶新型高溫合金
包括粉末高溫合金、鈦鋁系金屬間化合物、氧化物彌散強化高溫合金、耐蝕高溫合金、粉末冶金及納米材料等多種細分產品領域．
①第三代粉末高溫合金的合金化程度提升，使其兼顧了前兩代的優點，獲得了更高的強度較低的損傷，粉末高溫合金生產工藝日趨成熟，未來可能從以下幾個方面開展: 粉末制備、熱處理工藝、計算機模擬技術、雙性能粉末盤;
②鈦鋁系金屬間化合物已經開發到第四代，逐步向著多元微量和大量微元這兩個方向拓展，德國的漢堡大學，日本京都大學，德國的GKSS 中心等都進行了廣泛的研究，鈦鋁系金屬間化合物現已應用於船舶、生物醫用、體育用品領域;
③氧化物彌散強化高溫合金是粉末高溫合金一部分，正在生產研製的有近20 余種，具有較高的高溫強度和低的應力系數，廣泛的應用於燃氣輪機耐熱抗氧化部件、先進航空發動機、石油化工反應釜等；
④耐蝕高溫合金主要用於替代耐火材料和耐熱鋼，應用於建築及航天航空領域。

Ⅵ 求助，高溫合金GH4169在800℃下的力學性能

GH4169沉澱硬化型變形高溫合金材料

GH4169特性及應用領域概述：

該合金在-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,並具有良好的抗疲勞、抗輻射、抗氧化、耐腐蝕性能,以及良好的加工性能、焊接性能良好。能夠製造各種形狀復雜的零部件，在宇航、核能、石油工業及擠壓模具中，在上述溫度范圍內獲得了極為廣泛的應用。

GH4169相近牌號：

Inconel 718、UNS NO7718(美國)、NC19FeNb(法國)、W.Nr.2.4668(德國)

GH4169金相組織結構：

該合金標准熱處理狀態的組織由γ基體γ'、γ"、δ、NbC相組成。

GH4169工藝性能與要求：

1、因GH4169合金中鈮含量高,合金中的鈮偏析程度與治金工藝直接有關。

2、為避免鋼錠中的元素偏析過重，採用的鋼錠直徑不大於508mm。

3、經均勻化處理的合金具有良好的熱加工性能，鋼錠的開坯加熱溫度不得超過1120℃。

4、該合金的晶粒度平均尺寸與鍛件的變形程度、終鍛溫度密切相關。

5、合金具有滿意的焊接性能，可用氬弧焊、電子束焊、縫焊、點焊等方法進行焊接。

GH4169主要規格：

GH4169無縫管、GH4169鋼板GH4169、圓鋼、GH4169鍛件、GH4169法蘭、GH4169圓環、GH4169焊管、GH4169鋼帶、GH4169直條、GH4169絲材及配套焊材、GH4169圓餅、GH4169扁鋼、GH4169六角棒、GH4169大小頭、GH4169彎頭、GH4169三通、GH4169加工件、GH4169螺栓螺母、GH4169緊固件。

Ⅶ 鎳基高溫合金的形態組織是怎樣的

除腔大坦奧氏體基體外，還有分布在基體中的γ'相、晶界上的二次碳化物、凝固時析出的一次碳化物和硼化物等。隨著合金化程度的提高，顯微組織的變化有如下趨勢：γ'相的數量和尺寸逐漸增加，從球形到立方體，同一合金中出現不同尺寸和形狀的γ'相。凝固過程中形成的γ+γ'共晶也出現在鑄造合金中。不連續的顆粒狀碳化物在晶界處析出，並被γ'相薄膜包圍。這些微觀結構的變化改善了合金的性能。

定向晶體葉片消除了對空隙和裂紋敏感的橫向晶界，使所有晶界與應力軸平行，從而提高了合金的使用性能。單晶葉片仿告消除了所有晶界，不需要添加晶界強化元素，使合金的初始熔化溫度相對較高，提高了合金的高溫強度，進一步提高了合金的綜合性能。它在800℃以下具有較高的強度，在540℃以下具有良好的抗鬆弛性。它還具有良好的成型性和焊接性能。該合金主要用於製造在800℃以下工作、要求高強度耐腐蝕的環形零件、結構件和螺栓等零件，在540℃以下工作、具有中、低應力、要求抗鬆弛的平面彈簧和螺旋彈簧。也可用於製造渦輪機葉片等零件。

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Ⅷ 以鎳為基體和以鐵為基體的高溫合金性能有什麼區別

鎳基高溫合金相對鐵基高溫合金可以承受更高的使用溫度。

鎳基高溫合金是以鎳為基體(含量一般大於50%) 在650～1000℃范圍內具有較高的強度橡模和良好的抗氧化、抗燃氣腐蝕能力的高溫合金。
鎳基合金是高溫合金中應用最廣、高溫強度最高的一類合金。其主要原因，一是鎳基合金中可以溶解較多合金元素，且能保持較好的組織穩定性；二是可以形成共格有序的 A3B型金屬間化合物γ'[Ni3(Al，Ti)]相作為強化相，使合金得到有效的強化，獲得比鐵基高溫合金和鈷基高溫合金更高的高溫強度；三是含鉻的鎳基合金具有比鐵基高溫合金更好的抗氧化和抗燃氣腐蝕能力。鎳基合金含有十多種元素，其中Cr主要起抗氧化和抗腐蝕作用，其他元素主要起強化作用。根據它們的強化作用方式可分為：固溶強化元素，如鎢、鉬、鈷、鉻和釩等；沉澱強化元素，如鋁、鈦、鈮和鉭；晶界強化元素，如硼、鋯、鎂和稀土元素等。

鐵基高溫合金是一種在600~800攝氏度高溫下有一定強度和抗氧化、抗燃氣腐蝕的材料。主要以鐵為基體、含一定量鉻和鎳的奧氏體合金。
鐵基高溫合金中的鎳是形成和穩定奧氏體的主要元素,並在時效處理過程中形成Ni3(Ti、Al)沉澱強化相。鉻主要用來提高抗氧化性、抗燃氣腐蝕性。鉬、鎢用來強化固溶體。鋁、鈦、鈮用於沉澱強化。碳漏扒、硼、鋯等元素則用於強化晶界。鐵基高溫合金按製造工藝可分為變形高溫合金和鑄造高溫合金，按強化方式可分為加工硬化型、固溶強化型和沉澱強化型高溫合金（見金屬的強化）。一些典型的鐵基高溫合金的成分和性能見表。組織 鐵基高溫合金的基體為奧氏體，主要的沉澱強化相有γ'【Ni3(Ti、Al)】和γ"(Ni3Nb)相兩類。此外，還有微量碳化物、硼化物、Laves（如Fe2Mo)相和δ相等。與鎳基高溫合金組織相比返如昌,鐵基合金中相組織較復雜,穩定性較差,容易析出η(如Ni3Ti)、σ(如FexCry)、G(如Fe6Ni16Si7)、μ(如Fe7Mo6)和Laves等有害相(見合金相)。幾種典型合金的組織見。