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Inconel 718/N07718/NC19FeNb镍基高温合金相关参数介绍

厂家:上海炫纵实业 浏览量:发布时间:2021-08-19 17:44:14

信息摘要:

Inconel 718/N07718/NC19FeNb镍基高温合金相关参数介绍一、Inconel718(N07718)镍基合金概述:Inconel718合金是以体心四方的γ"和面心立方的γ′相沉淀强化的镍基高温合金,在-253~700℃温度范围内具有良好的综合性能,650℃以下的屈服强度居变形高温合金的首位,并具有良好的抗疲劳、抗辐射、抗氧化、耐腐蚀性能,

Inconel 718/N07718/NC19FeNb镍基高温合金相关参数介绍

一、Inconel718(N07718)镍基合金概述:

Inconel718合金是以体心四方的γ"和面心立方的γ′相沉淀强化的镍基高温合金,在-253~700℃温度范围内具有良好的综合性能,650℃以下的屈服强度居变形高温合金的首位,并具有良好的抗疲劳、抗辐射、抗氧化、耐腐蚀性能,以及良好的加工性能、焊接性能和长期组织稳定性,能够制造各种形状复杂的零部件,在宇航、核能、石油工业中,在上述温度范围内获得了极为广泛的应用.

该合金的另一特点是合金组织对热加工工艺特别敏感,掌握合金中相析出和溶解规律及组织与工艺、性能间的相互关系,可针对不同的使用要求制定合理、可行的工艺规程,就能获得可满足不同强度级别和使用要求的各种零件.供应的品种有锻件、锻棒、轧棒、冷轧棒、圆饼、环件、板、带、丝、管等.可制成盘、环、叶片、轴、紧固件和弹性元件、板材结构件、机匣等零部件在航空上长期使用.

1、Inconel718材料牌号:Inconel718.

2、Inconel718相近牌号:Inconel718(美国),NC19FeNb(法国).

3、Inconel718材料的技术标准

4、Inconel718化学成分:该合金的化学成分分为3类:标准成分、优质成分、高纯成分,见表1-1.优质成分的在标准成分的基础上降碳增铌,从而减少碳化铌的数量,减少疲劳源和增加强化相的数量,提高抗疲劳性能和材料强度.同时减少有害杂质和气体含量.高纯成分是在优质标准基础上降低硫和有害杂质的含量,提高材料纯度和综合性能.

核能应用的Inconel718合金,需控制硼含量(其他元素成分不变),具体含量由供需双方协商确定.当ω(B)≤0.002%时,为与宇航工业用的Inconel718合金加以区别,合金牌号为Inconel718A.

表1-1 %

类别 C Cr Ni Co Mo Al Ti Fe

标准 ≤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

优质 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

高纯 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

类别 Nb B Mg Mn Si P S Cu Ca

不大于

标准 4.75~5.50 0.006 0.01 0.35 0.35 0.015 0.015 0.30 0.01

优质 5.00~5.50 0.006 0.01 0.35 0.35 0.015 0.015 0.30 0.01

高纯 5.00~5.50 0.006 0.005 0.35 0.35 0.015 0.002 0.30 0.005

类别 Bi Sn Pb Ag Se Te Tl N O

不大于

标准 --- --- 0.0005 --- 0.0003 --- --- --- ---

优质 0.001 0.005 0.001 0.001 0.0003 --- --- 0.01 0.01

高纯 0.00003 0.005 0.001 0.001 0.0003 0.00005 0.0001 0.01 0.005

5、Inconel718热处理制度:合金具有不同的热处理制度,以控制晶粒度、控制δ相形貌、分布和数量,从而获得不同级别的力学性能.合金热处理制度分3类:

(1)、(1010~1065)℃±10℃,1h,油冷、空冷或水冷+720℃±5℃,8h,以50℃/h炉冷至620℃±5℃,8h,空冷.经此制度处理的材料晶粒粗化,晶界和晶内均无δ相,存在缺口敏感性,但对提高冲击性能和抵抗低温氢脆有利.

(2)、(950~980)℃±10℃,1h,油冷、空冷或水冷+720℃±5℃,8h,以50℃/h炉冷至620℃±5℃,8h,空冷.

经此制度处理的材料有δ相,有利于消除缺口敏感性,是最常用的热处理制度,也称为标准热处理制度.

(3)、720℃±5℃,8h,以50℃/h炉冷至620℃±5℃,8h,空冷.

经此制度处理后,材料中的δ相较少,能提高材料的强度和冲击性能.该制度也称为直接时效热处理制度.

6、Inconel718品种规格和供应状态:可以供应模锻件(盘、整体锻件)、饼、环、棒(锻棒、轧棒、冷拉棒)、板、丝、带、管、不同形状和尺寸的紧固件、弹性元件等、交货状态由供需双方商定.丝材以商定的交货状态成盘状交货.

7、Inconel718熔炼和铸造工艺:合金的冶炼工艺分为3类:真空感应加电渣重熔;真空感应加真空电弧重熔;真空感应加电渣重熔加真空电弧重熔.可根据零件的使用要求,选择所需的冶炼工艺,满足应用要求.

8、Inconel718应用概况与特殊要求:制造航空和航天发动机中的各种静止件和转动件,如盘、环件、机匣、轴、叶片、紧固件、弹性元件、燃气导管、密封元件等和焊接结构件;制造核能工业应用的各种弹性元件和格架;制造石油和化工领域应用的零件及其他零件.

近年来,在对该合金研究不断深化和对该合金应用不断扩大的基础上,为提高质量和降低成本,发展了很多新工艺:真空电弧重熔是采用氦气冷却工艺,有效减轻铌偏析;采用喷射成型工艺,生产环件,降低生产成本和缩短生产周期;采用超塑成型工艺,扩大产品的生产范围.

二、Inconel718物理及化学性能:

1、Inconel718热性能:

(1)、Inconel718熔化温度范围:1260~1320℃.

(2)、Inconel718热导率:见表2-1.

表2-1

θ/℃ 11 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

λ/(W/(m•℃)) 13.4 14.7 15.9 17.8 18.3 19.6 21.2 22.8 23.6 7.6 30.4

(3)、Inconel718比热容:见表2-2.

(4)、Inconel718线膨胀系数:见表2-3;

2、Inconel718密度:ρ=8.24g/cm3.

3、Inconel718电性能:

表2-2

θ/℃ 300 400 500 600 700 800 900 1000

c/(J/(kg•℃)) 481.4 493.9 514.8 539.0 573.4 615.4 657.2 707.4

表2-3

θ/℃ 20-100 20-200 20-300 20-400 20-500 20-600 20-700 20-800 20-900 20-1000

α/10-6℃-1 11.8 13.0 13.5 14.1 14.4 14.8 15.4 17.0 18.4 18.7

4、Inconel718磁性能:合金无磁性.

5、Inconel718化学性能:Inconel718抗氧化性能:在空气介质中试验100h后的氧化速率见表2-4.

表2-4

θ/℃ 600 700 800 900 1000

氧化速率/(g/(m2•h)) 0.0176 0.0277 0.0351 0.0961 0.1620

三、Inconel718的主要特性及应用领域:

1、主要特性:

(1)、易加工性.

(2)、在700℃时具有高的抗拉强度、疲劳强度、抗蠕变强度和断裂强度.

(3)、在1000℃时具有高抗氧化性.

(4)、在低温下具有稳定的化学性能.

(5)、良好的焊接性能.

2、Inconel718应用领域:由于在700℃时具有高温强度和优秀的耐腐蚀性能、易加工性,可广泛应用于各种高要求的场合.

(1)、汽轮机.

(2)、液体燃料火箭.

(3)、低温工程.

(4)、酸性环境.

(5)、核工程.

四、Inconel718的品种规格与供应状态:

1、品种分类:丹阳欣茂合金可生产各种规格的Inconel718无缝管、Inconel718钢板、Inconel718圆钢、Inconel718锻件、Inconel718法兰、Inconel718圆环、Inconel718焊管、Inconel718钢带、Inconel718丝材及配套焊材.

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Inconel718 N07718 NC19FeNb镍基高温合金
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