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Hastelloy哈氏合金c2000镍基高温、淬火
发布时间:2024-04-20 | 版权所有:必一体育

  Hastelloy C-2000哈氏合金是一种以镍、钼、铬等元素组成的镍基高温合金,含镍量约为55%。

  沉淀强化 通过高温固溶后淬火时效的方法, 使过饱和的固溶体中析出共格第二相的 γ ′ , γ ″ , 碳化物等细小颗粒均匀分布基体上, 产生阻碍位错运动, 起到强化作用。

  沉淀强化与下列因素有关:① 错配度。 错配度 共格应力强化是 γ ′ 相强化的一个重要因素,错配度越大, 强化越高。 图3示出Ni-AI-Me合金高温最大硬度与错配度关系, 在 γ ′ 相强化的Ni-AI二元合金中加入铌 、 钽、 钒、 硅、 锰、 镓及碳等元素, 高温硬度随晶格错配度线 ℃ 高温抗拉强度也有相同变化趋势。

  沉淀相尺寸。 γ ′ 相大小是一个非常重要的参数, 其存在一个临界质点尺寸, 临界尺寸处可获得最大的强化效果。 临界质点尺寸与 γ ′ 相含量有关, γ ′ 相含量越多, 临界尺寸越大。

  沉淀相含量。 γ ′ 相的量是获得强化效果的基本条件。 对镍基合金, 可以通过加入铝、 钛、 铌等 γ ′ 相形成元素而大量增加 γ ′ 相含量, 也可以用钴、 铁、 铬等元素降低 γ ′ 相的溶解度来增加 γ ′ 相含量。

  晶界强化 晶界在低温下是位错滑移的阻碍, 对于在低温工作的合金, 细化晶粒将有利于合金的强度提高。 但是晶界在高温下易发生蠕动, 因此在高温下使用的合金希望减少晶界的粗晶结构; 另外为了提高晶界的高温强度, 采用控制有害杂质, 加入微量元素如锆等元素, 强化晶界。

  晶界强化与下列因素有关:① 弯曲晶界。 用特殊的方法得到弯曲的晶界, 可降低晶界滑移的速率。高温合金的蠕变性能。 在850℃、 343MPa条件下, 从图6看出, 弯曲晶界有效地提高了合金的蠕变性能。

  控制有害杂质。 这些杂质元素往往是低熔点的, 偏析在晶界, 并与基体生成低熔点的化合物或共晶体。 如氮气、 氧气、 氢气含量, 对高级的镍基高温合金, 氧和氮的质量分数必须小于10× 10 -6 , 一般的高温合金氮的质量分数约40× 10 -6 ~50× 10 -6 。 对合金含硫和磷的质量分数控制在小于5× 10 -6 , 可明显提高高温热强性。 稀土和碱土元素对气体, 硫, 磷等有害杂质有较大的亲和力, 形成难熔化合物, 起净化作用。

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