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日立金属公司Ni镍基超耐热高温合金USC141化学成分力学性能
发布人：上海艾荔艾金属材料有限公司
更新时间：2013-10-21
目前的发电设备主要是煤火力发电设备。为抑制CO2的排放量和节约化石燃料，必须提高煤的火力发电效率。日本及其它国家已开发了700℃级特高先进临界压火力发电设备（A-USC），其蒸汽温度比目前的600℃级特高临界压火力发电设备（USC）大幅度提高。目前的USC的汽轮机等高温高压装置使用的转子、涡轮翼和螺栓等材料是铁素体系耐热钢，但在A-USC中由于铁素体系耐热钢的高温强度不够充分，因此使用的是高温强度高的奥氏体系 Fe-Ni基超耐热合金和Ni基超耐热合金。日立金属公司开发了Ni基超耐热合金USC141，它可用作A-USC发电设备的涡轮翼和涡轮套管螺栓等的制作材料。
USC141是以20%Cr-10%Mo-Al-Ti-bal.Ni为主要成分的Ni超耐热合金。由于它是通过将
相微细析出进行强化，因此在固溶化处理后，经时效处理就可使用。作为具有代表性的热处理条件是在1066℃的热处理后，在850℃和760℃的两个温度阶段的时效处理。USC141的主要特性如下：
相微细析出进行强化，因此在固溶化处理后，经时效处理就可使用。作为具有代表性的热处理条件是在1066℃的热处理后，在850℃和760℃的两个温度阶段的时效处理。USC141的主要特性如下：（1）低的热膨胀系数
USC141的特征之一是其热膨胀系数在Ni基超耐热合金中属于小的一种。USC141从室温到700℃的平均热膨胀系数是/℃，比Ni基超耐热合金Alloy80和Aalloy625等的值（大约℃）小。可以认为这有利于保持高温下螺栓的连接力，在热疲劳强度方面也是有利的。
（2）高的蠕变断裂强度
用拉森-密勒参数整理了USC141的蠕变断裂强度。结果表明，Ni基超耐热合金在600、650和700℃×10万小时的蠕变断裂强度比普通材质的铁素体系耐热钢的高。700℃、10万小时的蠕变断裂强度的推定值超过100MPa。另外，即使在600℃和650℃时，USC141的蠕变断裂强度也比铁素体系耐热钢的高，由此可以认为它还可用于600℃级USC。