Inconel718镍铬合金
Inconel 718(GH4169)
概述:
常用的718合金按强度可分为两类,AMS规范的718,屈服强度为150ksi,和NACE规范的718,屈服强度为120ksi。
718合金是一款可沉淀硬化的镍基合金,在高达704°C的高温环境下,仍展现出很高的屈服强度,抗拉强度和蠕变开裂强度。718合金的时效硬化反应较迟缓,因此在退火和焊接的过程中不会随加热和冷却而硬化。相比于其他添加了铝和钛的镍基超级合金,718合金的焊接性能非常优秀。
相近牌号:
GH4169、GH169(中国)、
NC19FeNb(法国)、
NiCr19Fe19Nb5、Mo3(德国)、
NA 51(英国)
Inconel718、UNS NO7718(美国)
NiCr19Nb5Mo3(ISO)
化学成分:
C≤0.08
Mn≤0.35
Si≤0.015
P≤0.35
S≤0.015
Cr17~21
Ni50~55
Mo2.8~3.3
Cu≤0.3
物理性能:
密度ρ=8.24g/cm3
熔化温度范围1260~1320℃
机械性能:
抗拉强度: 150ksi 以上
屈服强度: 120-145ksi
4D延伸率:20%以上
断面收缩率(dia≤10”): 35%以上
断面收缩率(dia>10”): 25%以上
硬度:30-40HRC
V型缺口冲击强度(-59°C或更低):
平均能量:35ft/lbs (47J)以上
单次最低能量:30ft/lbs (40J)
热处理
1021-1052°C固溶退火1-2.5小时,然后水淬。直径小于3.5”的棒料可用水淬或空冷。774-802°C时效6-8小时,然后空冷。
热处理需由钢厂进行,或者钢厂指导下进行。
应用
喷气式发动机和高速机身零件,例如轮子,涡轮机叶片,垫片,高温螺栓,紧固件等。
热处理
方法1:获取最好的抗拉强度和应力开裂强度
954-982°C,1小时,空冷+718°C ,8小时,按56°C/小时冷却至621°C,保温8个小时,然后空冷。
方法2:获取最好的室温及低温的抗拉强度
1066°C热处理1-2小时,空冷+718°C,8小时,按56°C/小时冷却至621°C,保温8个小时,然后空冷。
加工性能
热加工
热加工的炉温不超过1121°C。如果工作温度在593°C以下,冷加工的温度范围控制在927-1010°C,可以提供锻造强度。锻造时避免长时间在炉中加热。
机加
退火态和时效硬化态都可机加。时效硬化态更方便断削,表面光洁度更好。退火态的材料,机加的刀具寿命稍微长一点。
焊接
718的退火态和时效态都可以焊接。时效态材料焊接时,焊接受热而软化的区域会产生变形。
轧钢生产工艺流程
1、棒材生产线工艺流程
钢坯验收→加热→轧制→倍尺剪切→冷却→剪切→检验→包装→计量→入库
(1)钢坯验收=钢坯质量是关系到成品质量的关键,必须经过检查验收。
①、钢坯验收程序包括:物卡核对、外形尺寸测量、表面质量检查、记录等。
②、钢坯验收依据钢坯技术标准和内控技术条件进行,不合格钢坯不得入炉。
(2)、钢坯加热
钢坯加热是热轧生产工艺过程中的重要工序。
①、钢坯加热的目的
钢坯加热的目的是提高钢的塑性,降低变形抗力,以便于轧制;正确的加热工艺,还可以消除或减轻钢坯内部组织缺陷。钢的加热工艺与钢材质量、轧机产量、能量消耗、轧机寿命等各项技术经济指标有直接关系。
②、三段连续式加热炉,所谓的三段即:预热段、加热段和均热段。
预热段的作用:利用加热烟气余热对钢坯进行预加热,以节约燃料。(一般预加热到300~450℃)
加热段的作用:对预加热钢坯再加温至1150~1250℃,它是加热炉的主要供热段,决定炉子的加热生产能力。
均热段的作用:减少钢坯内外温差及消除水冷滑道黑印,稳定均匀加热质量。
③、钢坯加热常见的几种缺陷
a、过热
钢坯在高温长时间加热时,极易产生过热现象。钢坯产生过热现象主要表现在钢的组织晶粒过分长大变为粗晶组织,从而降低晶粒间的结合力,降低钢的可塑性。
过热钢在轧制时易产生拉裂,尤其边角部位。轻微过热时钢材表面产生裂纹,影响钢材表面质量和力学性能。
为了避免产生过热缺陷,必须对加热温度和加热时间进行严格控制。
b、过烧
钢坯在高温长时间加热会变成粗大的结晶组织,同时晶粒边界上的低熔点非金属化合物氧化而使结晶组织遭到破坏,使钢失去应有的强度和塑性,这种现象称为过烧。
过烧钢在轧制时会产生严重的破裂。因此过烧是比过热更为严重的一种加热缺陷。过烧钢除重新冶炼外无法挽救。
避免过烧的办法:合理控制加热温度和炉内氧化气氛,严格执行正确的加热制度和待轧制度,避免温度过高。
Ti0.65~1.15