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ATIAllvac公司ATI718Plus鎳基高溫合金化學成分力學性能

發(fā)布人:上海艾荔艾金屬材料有限公司 更新時間:2012-10-30

對用于渦淪發(fā)動機的合金,在可靠性、重量、性能和服役壽命方面都有很高的要求。而且它們還必須在高溫時穩(wěn)定和易于加工及焊接。因此需要一種適應高達650℃(1200℉)的服役溫度,具有良好的加工性、可焊性,低周疲勞性能和低的高溫裂紋擴展速率以及合理的成本等性能的材料。美國北卡羅來那州門羅的ATIAllvac公司最近推出的一種有望得到發(fā)展的ATI718Plus合金具有所有這些要求性能的組合,介于合金718和Waspaloy之間:具有718合金良好加工性和可焊性的同時兼有Waspaloy合金的高溫承受能力。

通過成分比較發(fā)現(xiàn),由于718合金中的鐵有部分為Co和W取代,而且718Plus合金中改變了Al和Ti的含量及比率,使之一次硬化相從γ"改變成γ,具有更高的溫度穩(wěn)定性,最大服役溫度可提高55℃(100℉),在高達至少704℃(1300℉)時仍保持其硬度。與Waspaloy相比,其5.4wt%Nb的含量可明顯降低擴散率,大大提高了其抗蠕變應力斷裂性能。焊接試驗證明其與718合金非常相似,幾乎可與所有的高溫合金焊接。因此,可廣泛用于引擎及其部件的加工制造或修復。

此718Plus合金可通過常規(guī)的VIM+VAR進行大規(guī)模生產(chǎn),也可通過VIM+ESR+VAR進行生產(chǎn)。產(chǎn)品包括坯,圓、矩形和異形棒,薄板和薄膜,焊絲,甚至失蠟鑄件。已生產(chǎn)的產(chǎn)品有軋制無縫環(huán),焊接環(huán),鍛制渦輪盤和葉片。除了幾家公司的具體技術(shù)規(guī)范,涉及718Plus合金所頒布的標準已有AMS5541、5542和5964三個。

附:

1 718Plus、IN718和Waspaloy的化學成分,wt%
元素
C
Cr
Mo
W
Co
Fe
Ni
Nb
Ti
Al
P
B
718Plus
0.025
18.0
2.8
1.0
9.0
10.0
余量
5.45
0.7
1.45
0.014
0.006
IN718
0.025
18.1
2.9
18.0
余量
5.40
1.0
0.45
0.007
0.004
Waspaloy
0.035
19.4
4.3
13.3
余量
3.0
1.30
0.006
0.006
2 力學性能的比較
溫度
20℃,68℉
649℃,1200℉
704℃,1300℉
合金
YS,MPa
UTS,MPa
EL.,%
YS,MPa
UTS,MPa
EL.,%
YS,MPa
UTS,MPa
EL.,%
718PlusA
1204.6
1508.6
21.9
1023.2
1305.2
23.7
1005.3
1174.2
24.1
IN718B
1201.8
1459.0
20.2
1008.0
1133.5
20.8
936.3
1049.2
20.3
WaspaloyC
1086.7
1441.1
27.0
979.1
1341.8
22.8
884.6
1087.3
38.6
A-?????718Plus熱處理:954℃/1h/空冷+788℃/2h強冷到649℃/8h/空冷
B-?????IN718熱處理:980℃/1h/空冷+720℃/8h/強冷到620℃/8h/空冷
C-?????Waspaloy熱處理:1020℃/4h/油淬+850℃/4h/空冷+760℃/16h/空冷

以上資料由上海艾荔艾金屬材料有限公司提供,歡迎新老客戶來電洽購。