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高温合金管按强化方式有固溶强化型、沉淀强化型、氧化物弥散强化型和纤维强化型等(见金属的强化)。
氧化物弥散强化(ODS)合金管
是采用独特的机械合金化(MA)工艺,超细的(小于50nm)在高温下具有超稳定的氧化物弥散强化相均匀地分散于合金基体中,而形成的一种特殊的高温合金。其合金强度在接近合金本身熔点的条件下仍可维持,具有优良的高温蠕变性能、优越的高温抗氧化性能、抗碳、硫腐蚀性能。
已实现商业化生产的主要有三种ODS合金:
MA956合金在氧化气氛下使用温度可达1350℃,居高温合金抗氧化、抗碳、硫腐蚀之首位。可用于航空发动机燃烧室内衬。
MA754合金在氧化气氛下使用温度可达1250℃并保持相当高的高温强度、耐中碱玻璃腐蚀。现已用于制作航空发动机导向器蓖齿环和导向叶片。
MA6000合金在1100℃拉伸强度为222MPa、屈服强度为192MPa;1100℃,1000小时持久强度为127MPa,居高温合金之首位,可用于航空发动机叶片。
高温合金管工艺性能与要求:
1、固溶处理温度范围是1160℃~1190℃,在1175℃左右。
为得到的蠕变强度,建议冷却方式为水淬。对于厚度小于1.5mm 的材料,也可采用快速空冷。去应力退火温度为870℃。在热处理过程中,必须保持工件清洁。
2、去氧化皮的表面氧化物和焊缝周围的焊渣的附着性比不锈钢更强,使用细晶砂带或细晶砂轮进行打磨。
3在用HNO3/HF 混合酸进行酸洗前必须喷砂或打磨将氧化膜打碎。
4、机加工 的机加工要在固溶处理态进行。由于Nicrofer 4722 Co 的加工硬化较高,因此宜采用低切削速度和重进刀进行加工,才能车入已冷作硬化的表层下面。
5、焊接 能用各种焊接工艺焊接,如钨电极惰性气体保护焊、等离子弧焊、手工亚弧焊、金属极惰性气体保护焊、熔化极惰性气体保护焊。优先考虑采用脉冲电弧焊。焊接前,材料需为固溶处理态,去除氧化皮、油污和各种标记印痕,焊缝两边约25mm 宽范围需打磨至光亮金属表面。采用低热量输入,层间温度不超过100℃。
6、不需要焊前和焊后热处理。
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