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Thermo-Span低热膨胀合金Fe-Co-Ni铁钴镍基高温合金化学成分
Thermo-Span合金是一种具有较低热膨胀系数的Fe-Co-Ni基高温合金,与其他低膨胀高温合金相比,由于加入了5.5% 的Cr,合金具有较好的高温抗氧化性,同时保持较高的力学性能和热疲劳性能,合金的工作温度达到650℃,用于制造隔热环等薄壁静止结构部件,可以减少涡轮发动机转动和静止部件间的间隙,降低发动机的重量和成本,进一步提高航空发动机的燃油效率,在航空航天业得到了广泛的实际应用。
Thermo-Span合金是一种具有较低热膨胀系数的Fe-Co-Ni基高温合金,与其他低膨胀高温合金相比,由于加入了5.5% 的Cr,合金具有较好的高温抗氧化性,同时保持较高的力学性能和热疲劳性能,合金的工作温度达到650℃,用于制造隔热环等薄壁静止结构部件,可以减少涡轮发动机转动和静止部件间的间隙,降低发动机的重量和成本,进一步提高航空发动机的燃油效率,在航空航天业得到了广泛的实际应用。较高的Cr使合金具有较好的抗高温氧化性能,但合金的热膨胀系数相对偏高,改型合金通过适当降低Cr含量,提高Al含量并添加了微量B的方法降低了合金的热膨胀系数,使合金的热膨胀系数与GH909相当,Cr、Al联合作用仍能使合金保持与标准合金相当的抗氧化性能,力学性能保持较高的水平。合金长期在高温环境下工作,其组织的稳定性及其力学性能的变化对发动机的安全、性能及发动机的寿命均有重要的影响,本文研究了高温长期时效过程中,改型合金组织与性能的变化及其对性能的影响,并与标准合金进行对比,为改型合金的应用提供实验依据。采用真空感应炉用相同的工艺冶炼2炉10kg的合金锭。改型合金保持标准合金其他元素含量不变,Cr含量由5.5% 降低到3.0%,Al含量由0.45增加到1.5%,并加入了0.5%B。铸锭经1160℃×20h均匀化处理后,采用相同的锻造工艺,控制相同的锻造条件,锻成16mm×16mm的方料,并对锻棒进行标准热处理:1093℃×1h,空冷,720℃×8h,以55℃/h炉冷至620℃,620℃×8h,空冷。热处理后的试样分别在650和680℃保温1000h,空冷,测试时效1000h后合金在650℃/600 MPa和680℃/600MPa的持久性能。扫描电镜观察合金650℃和680℃长期时效过程中的组织演变,分析合金时效1000h后650℃/600MPa持久断口形貌。试验结果表明:(1)合金在650℃时效1000h后,标准合金组织发生粗化,改型合金组织无显著变化,改型合金在650℃具有更高的组织热稳定性。(2)合金在650℃时效1000h后,合金650℃/600MPa持久性能均有所降低,而改型合金的降低幅度小,持久寿命比标准合金高109h。(3)合金在680℃时效500h时,标准合金组织发生明显粗化,改型Thermo-Span组织无显著变化,时效1000h时,标准合金的组织已完全粗化,晶内和晶界Laves析出相沿垂直方向长大,形成魏氏组织,大大降低合金的持久性能,而改型合金只有局部发生了粗化现象,且粗化不明显,其持久性能是标准合金的5倍。
Thermo-Span® Alloy |
Type Analysis | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Single figures are nominal except where noted.
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General Information | ||
Description | ||
Thermo-Span® alloy is a precipitation hardenable superalloy which exhibits a low coefficient of thermal expansion over a broad temperature range, high tensile and rupture strengths, and good thermal fatigue resistance. 以上资料由上海艾荔艾金属材料有限公司提供,欢迎新老客户来电洽购。
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