1. 鎳基鑄造高溫合金是什麼,有什麼用

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
760℃800MPa級高溫材料鑄造高溫合金
鑄造高溫合金是指可以或只能用鑄造方法成型零件的一類高溫合金。其主要特點是:
1.具有更寬的成分范圍由於可不必兼顧其變形加工性能,合金的設計可以集中kao慮優化其使用性能。如對於鎳基高溫合金,可通過調整成分使γ』含量達60%或更高,從而在高達合金熔點85%的溫度下,合金仍能保持優良性能。
2.具有更廣闊的應用領域由於鑄造方法具有的特殊優點,可根據零件的使用需要,設計、製造出近終形或無餘量的具有任意復雜結構和形狀的高溫合金鑄件。
根據鑄造合金的使用溫度,可以分為以下三類:
第一類:在-253~650℃使用的等軸晶鑄造高溫合金這類合金在很大的范圍溫度內具有良好的綜合性能,特別是在低溫下能保持強度和塑性均不下降。如在航空、航天發動機上用量較大的K4169合金,其650℃拉伸強度為1000MPa、屈服強度850MPa、拉伸塑性15%;650℃,620MPa應力下的持久壽命為200小時。已用於製作航空發動機中的擴壓器機匣及航天發動機中各種泵用復雜結構件等。
第二類:在650~950℃使用的等軸晶鑄造高溫合金這類合金在高溫下有較高的力學性能及抗熱腐蝕性能。例如K419合金,950℃時,拉伸強度大於700MPa、拉伸塑性大於6%;950℃,200小時的持久強度極限大於230MPa。這類合金適於用做航空發動機渦輪葉片、導向葉片及整鑄渦輪。
第三類:在950~1100℃使用的定向凝固柱晶和單晶高溫合金這類合金在此溫度范圍內具有優良的綜合性能和抗yang化、抗熱腐蝕性能。例如DD402單晶合金,1100℃、130MPa的應力下持久壽命大於100小時。這是國內使用溫度最高的渦輪葉片材料,適用於製作新型高性能發動機的一級渦輪葉片。
隨著精密鑄造工藝技術的不斷提高,新的特殊工藝也不斷出現。細晶鑄造技術、定向凝固技術、復雜薄壁結構件的CA技術等都使鑄造高溫合金水平大大提高,應用范圍不斷提高。
2. 不銹鋼零件,既可以採用鑄造技術,也可以粉末冶金技術生產,這兩種技術各自的優缺點是什麼
不銹鋼零件,採用鑄造工藝,是重要的方法之一,澆鑄直接成型,減少切削量,省時快捷。
但是,恕我直言,用粉末冶金工藝卻非常不適合不銹鋼材料。
粉末冶金,一般只用在材料硬度極大、極脆的場合,用其它常規方法都無法成型時。例如製造硬質合金刀頭,所用的鎢鈷類材料,既不能鑄造。也不能鍛造,只要用粉末冶金的工藝燒結成型。
3. 常用的鑄造方法有哪幾種
砂型鑄造、金屬型鑄造、離心鑄造、連續鑄造等
鑄造種類很多,按造型方法習慣上分為:①普通砂型鑄造,包括濕砂型、干砂型和化學硬化砂型3類。②特種鑄造,按造型材料又可分為以天然礦產砂石為主要造型材料的特種鑄造(如熔模鑄造、泥型鑄造、鑄造車間殼型鑄造、負壓鑄造、實型鑄造、陶瓷型鑄造等)和以金屬為主要鑄型材料的特種鑄造(如金屬型鑄造、壓力鑄造、連續鑄造、低壓鑄造、離心鑄造等)兩類
4. 高溫合金的使用性能和表徵是什麼
· 變形高溫合金,用GH後面跟4位阿拉伯數字表示。第一位是1,表示鐵基固溶強化高溫合金。第一位是2,表示鐵基時效強化高溫合金。第一位是3,表示鎳基固溶強化高溫合金。第一位是4,表示鎳基時效強化高溫合金。變形高溫合金如果用作焊絲,在GH前添加H表示。
· 鑄造高溫合金,用K後面跟3位阿拉伯數字表示。第一位是2,表示鐵基時效強化高溫合金。第一位是4,表示鎳基時效強化高溫合金。
高溫合金在600-1200℃高溫下能承受一定應力並具有抗氧化或抗腐蝕能力的合金。按基體元素主要可分為鐵基高溫合金、鎳基高溫合金和鈷基高溫合金。按制備工藝可分為變形高溫合金、鑄造高溫合金和粉末冶金高溫合金。按強化方式有固溶強化型、沉澱強化型、氧化物彌散強化型和纖維強化型等。高溫合金主要用於製造航空、艦艇和工業用燃氣輪機的渦輪葉片、導向葉片、渦輪盤、高壓壓氣機盤和燃燒室等高溫部件,還用於製造航天飛行器、火箭發動機、核反應堆、石油化工設備以及煤的轉化等能源轉換裝置。
高溫合金的牌號
高溫合金牌號,採用規定的符號和阿拉伯數字表示。
變形高溫合金牌號,採用.「GH」字母組合作前綴(「G」、「H」分別為「高」、「合」漢語拼音的首位字母),後接四位阿拉伯數字。「GH」符號後第一位數字表示分類號,即:
1——表示固溶強化型鐵基合金;
2——表示時效硬化型鐵基合金;
3——表示固溶強化型鎳基合金;
4——表示時效硬化型鎳基合金;
5——表示固溶強化型鈷基合金;
6——表示時效硬化型鈷基合金。
「GH」符號後第二、三、四位數字表示合金的編號。
鑄造高溫合金牌號,採用符號「K」作前綴,後接三位阿拉伯數字。「K」符號後第一位數字表示分類號,即:
2——表示時效硬化型鐵基合金;
4——表示時效硬化型鎳基合金;
6——表示時效硬化型鈷基合金。
「K」符號後第二、三位數字表示合金的編號。
焊接用高溫合金絲牌號,在變形高溫合金牌號前綴符號「GH」之前加「H」符號(「H」為「焊」字漢語拼音首位字母),即採用「HGH」作前綴,後接四位阿拉伯數字。四位阿拉伯數字表示含意與變形高溫合金相同。例如:
GH1131:表示固溶強化型鐵基變形高溫合金;
GH2132:表示時效硬化型鐵基變形高溫合金;
GH3044:表示固溶強化型鎳基變形高溫合金;
GH4169:表示時效硬化型鎳基變形高溫合金;
K211:表示時效硬化型鐵基鑄造高溫合金;
K403:表示時效硬化型鎳基鑄造高溫合金;
K640:表示時效硬化型鈷基鑄造高溫合金;
HGH1140:表示固溶強化型鐵基焊接高溫合金絲;
HGH4145:表示時效硬化型鎳基焊接高溫合金絲。
高溫合金知識
高溫合金是在高溫嚴酷的機械應力和氧化、腐蝕環境下應用的一類合金。隨著科技事業的發展,高溫合金逐漸形成六個較為完整的部分。
一、變形高溫合金
變形高溫合金是指可以進行熱、冷變形加工,工作溫度范圍-253~1320℃,具有良好的力學性能和綜合的強、韌性指標,具有較高的抗氧化、抗腐蝕性能的一類合金。按其熱處理工藝可分為固溶強化型合金和時效強化型合金。
1、固溶強化型合金
使用溫度范圍為900~1300℃,最高抗氧化溫度達1320℃。例如GH128合金,室溫拉伸強度為850MPa、屈服強度為350MPa;1000℃拉伸強度為140MPa、延伸率為85%,1000℃、30MPa應力的持久壽命為200小時、延伸率40%。固溶合金一般用於製作航空、航天發動機燃燒室、機匣等部件。
2、時效強化型合金
使用溫度為-253~950℃,一般用於製作航空、航天發動機的渦輪盤與葉片等結構件。製作渦輪盤的合金工作溫度為-253~700℃,要求具有良好的高低溫強度和抗疲勞性能。 例如:GH4169合金,在650℃的最高屈服強度達1000MPa;製作葉片的合金溫度可達950℃,例如:GH220合金,950℃的拉伸強度為490MPa,940℃、200MPa的持久壽命大於40小時。
變形高溫合金主要為航天、航空、核能、石油民用工業提供結構鍛件、餅材、環件、棒材、板材、管材、帶材和絲材。
二、鑄造高溫合金
鑄造高溫合金是指可以或只能用鑄造方法成型零件的一類高溫合金。其主要特點是:
1. 具有更寬的成分范圍 由於可不必兼顧其變形加工性能,合金的設計可以集中考慮優化其使用性能。如對於鎳基高溫合金,可通過調整成分使γ』含量達60%或更高,從而在高達合金熔點85%的溫度下,合金仍能保持優良性能。
2. 具有更廣闊的應用領域 由於鑄造方法具有的特殊優點,可根據零件的使用需要,設計、製造出近終形或無餘量的具有任意復雜結構和形狀的高溫合金鑄件。
根據鑄造合金的使用溫度,可以分為以下三類:
第一類:在-253~650℃使用的等軸晶鑄造高溫合金 這類合金在很大的范圍溫度內具有良好的綜合性能,特別是在低溫下能保持強度和塑性均不下降。如在航空、航天發動機上用量較大的K4169合金,其650℃拉伸強度為1000MPa、屈服強度850MPa、拉伸塑性15%;650℃,620MPa應力下的持久壽命為200小時。已用於製作航空發動機中的擴壓器機匣及航天發動機中各種泵用復雜結構件等。
第二類:在650~950 ℃使用的等軸晶鑄造高溫合金 這類合金在高溫下有較高的力學性能及抗熱腐蝕性能。例如K419合金,950℃時,拉伸強度大於700MPa、拉伸塑性大於6%;950℃,200小時的持久強度極限大於230MPa。這類合金適於用做航空發動機渦輪葉片、導向葉片及整鑄渦輪。
第三類: 在950~1100℃ 使用的定向凝固柱晶和單晶高溫合金 這類合金在此溫度范圍內具有優良的綜合性能和抗氧化、抗熱腐蝕性能。例如DD402單晶合金,1100℃、130MPa的應力下持久壽命大於100小時。這是國內使用溫度最高的渦輪葉片材料,適用於製作新型高性能發動機的一級渦輪葉片。
隨著精密鑄造工藝技術的不斷提高,新的特殊工藝也不斷出現。細晶鑄造技術、定向凝固技術、復雜薄壁結構件的CA技術等都使鑄造高溫合金水平大大提高,應用范圍不斷提高。
三、粉末冶金高溫合金
採用霧化高溫合金粉末,經熱等靜壓成型或熱等靜壓後再經鍛造成型的生產工藝製造出高溫合金粉末的產品。採用粉末冶金工藝,由於粉末顆粒細小,冷卻速度快,從而成分均勻,無宏觀偏析,而且晶粒細小,熱加工性能好,金屬利用率高,成本低,尤其是合金的屈服強度和疲勞性能有較大的提高。
FGH95粉末冶金高溫合金,650℃拉伸強度1500MPa;1034MPa應力下持久壽命大於50小時,是當前在650℃工作條件下強度水平最高的一種盤件粉末冶金高溫合金。粉末冶金高溫合金可以滿足應力水平較高的發動機的使用要求,是高推重比發動機渦輪盤、壓氣機盤和渦輪擋板等高溫部件的選擇材料。
四、氧化物彌散強化(ODS)合金
是採用獨特的機械合金化(MA)工藝,超細的(小於50nm)在高溫下具有超穩定的氧化物彌散強化相均勻地分散於合金基體中,而形成的一種特殊的高溫合金。其合金強度在接近合金本身熔點的條件下仍可維持,具有優良的高溫蠕變性能、優越的高溫抗氧化性能、抗碳、硫腐蝕性能。
目前已實現商業化生產的主要有三種ODS合金:
MA956合金 在氧化氣氛下使用溫度可達1350℃,居高溫合金抗氧化、抗碳、硫腐蝕之首位。可用於航空發動機燃燒室內襯。
MA754合金 在氧化氣氛下使用溫度可達1250℃並保持相當高的高溫強度、耐中鹼玻璃腐蝕。現已用於製作航空發動機導向器蓖齒環和導向葉片。
MA6000合金 在1100℃拉伸強度為222MPa、屈服強度為192MPa;1100℃,1000小時持久強度為127MPa,居高溫合金之首位,可用於航空發動機葉片。
五、金屬間化合物高溫材料
金屬間化合物高溫材料是近期研究開發的一類有重要應用前景的、輕比重高溫材料。十幾年來,對金屬間化合物的基礎性研究、合金設計、工藝流程的開發以及應用研究已經成熟,尤其在Ti-Al、Ni-Al和Fe-Al系材料的制備加工技術、韌化和強化、力學性能以及應用研究方面取得了令人矚目的成就。
Ti3Al基合金(TAC-1),TiAl基合金(TAC-2)以及Ti2AlNb基合金具有低密度(3.8~5.8g/cm3)、高溫高強度、高鋼度以及優異的抗氧化、抗蠕變等優點,可以使結構件減重35~50%。 Ni3Al基合金,MX-246具有很好的耐腐蝕、耐磨損和耐氣蝕性能,展示出極好的應用前景。Fe3Al基合金具有良好的抗氧化耐磨蝕性能,在中溫(小於600℃)有較高強度,成本低,是一種可以部分取代不銹鋼的新材料。
六、環境高溫合金
在民用工業的很多領域,服役的構件材料都處於高溫的腐蝕環境中。為滿足市場需要,根據材料的使用環境,歸類出系列高溫合金。
1、 高溫合金母合金系列
2、 抗腐蝕高溫合金板、棒、絲、帶、管及鍛件
3、 高強度、耐腐蝕高溫合金棒材、彈簧絲、焊絲、板、帶材、鍛件
4、 耐玻璃腐蝕系列產品
5、 環境耐蝕、硬表面耐磨高溫合金系列
6、 特種精密鑄造零件(葉片、增壓渦輪、渦輪轉子、導向器、儀表接頭)
7、 玻棉生產用離心器、高溫軸及輔件 8、 鋼坯加熱爐用鈷基合金耐熱墊塊和滑軌
9、 閥門座圈
10、 鑄造「U」形電阻帶
11、 離心鑄管系列
12、 納米材料系列產品
13、 輕比重高溫結構材料
14、 功能材料(膨脹合金、高溫高彈性合金、恆彈性合金系列)
15、 生物醫學材料系列產品
16、 電子工程用靶材系列產品
17、 動力裝置噴嘴系列產品
18、 司太立合金耐磨片
19、 超高溫抗氧化腐蝕爐輥、輻射管。
5. 一般什麼產品材料成型要用到澆鑄的
五金用品、塑料用品、玻璃器皿等需要澆鑄。
6. 工業生產中鍛造和鑄造有什麼不同各適用於哪些材料
鑄造與鍛造有什麼不同加工的方法 最後的各種性能都不同 鑄造是在事先做好的型腔內澆入熔化的金屬液體,待凝固後形成要求形狀的工藝;而鍛造是把燒紅的加熱到一定狀態 (還未融化)的塊狀金屬放入型腔內,並給其一定的壓力後得到要求產品形狀的工藝 樓上所講的鍛造方法屬於模鍛。 鑄造分為:壓力鑄造、熔模製造、金屬型鑄造、低壓鑄造、陶瓷型鑄造、離心鑄造、實型鑄造、 磁型鑄造、連續鑄造、真空鑄造、擠壓鑄造、石墨型鑄造。 鍛造分為:自由鍛、胎模鍛、模鍛、精密鍛、擠壓、鐓鍛、軋鍛。 鑄造和鍛造所用的原材料有所不同。對於脆性材料不能採用鍛造,鍛造只能採用塑性材料。 鑄造的原材料有:灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、碳鋼、合金鋼、各種青銅、鋁合金、不銹鋼等等。 鍛造的原材料有:中低碳鋼、合金鋼、銅及銅合金、鋁合金、鎂合金、鈦合金、不銹鋼等等。
7. 材料是HT200時零件是不是都可以採用鑄造技術製作
是的。HT200就是灰鑄鐵200的意思,採用鑄鐵材料都是鑄造後直接使用或鑄造成毛坯經加工至成品使用。不管哪種途徑採用鑄造是必須的。
8. 特種鑄造方法主要有哪幾種有何共同特點各適用什麼場合
常用的特種鑄造方法有熔模精密鑄造、石膏型精密鑄造、陶瓷型精密鑄造、消失模鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造、低壓鑄造、差壓鑄造、真空吸鑄、擠壓鑄造、離心鑄造、連續鑄造、半連續鑄造、殼型鑄造、石墨型鑄造、電渣熔鑄等.
基本特點
(1)改變鑄型的製造工藝或材料
(2)改善液體金屬充填鑄型及隨後的冷凝條件
以上兩方面為特種鑄造的基本特點,對於每一種特種鑄造方法,它可能只具有某一方面的特點,也可能同時具有兩方面的特點.如壓力鑄造、採用金屬型或熔模型殼的低壓鑄造、採用石膏型的差壓鑄造、離心鑄造等均具有兩方面的特點;而陶瓷型精密鑄造、消失模鑄造等只是改變了鑄型的製造工藝或材料,金屬液充填過程仍是在重力作用下完成的.
特種鑄造的優點
(1)鑄件尺寸精確,表面粗糙值低,更接近零件最後尺寸,從而易於實現少切削或無切削加工.
(2)鑄件內部質量好,力學性能高,鑄件壁厚可以減薄.
(3)減低金屬消耗和鑄件廢品率.
(4)簡化鑄造工序(除熔模鑄造外),便於實現生產過程的機械化、自動化.
(5)改善勞動條件,提高勞動生產率.
技術支持 河南省科學院鑄造研究實驗室
9. 什麼材料適合鑄造
絕大多數金屬及合金材料,都適合鑄造。