【技術】高溫合金熱處理(鎳基高溫合金的特點及應用)
admin很多人不知道【技術】高溫合金熱處理的知識，小編對鎳基高溫合金的特點及應用進行分享，希望能對你有所幫助！
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【技術】高溫合金熱處理
現代高溫合金無論是何種元素為基體都是復雜的合金化系統，大多采用固溶強化、第二相強化和晶界強化三種手段對合金進行強化。
高溫合金采用的最基本熱處理類型是固溶處理和時效處理。
這兩種熱處理方式的配合使用可以得到各種組織狀態和性能的組合，以滿足零件的使用性能要求。
固溶處理后快速冷卻，可使之在室溫下保持高溫時所獲得的過飽和固溶體，但對一些合金化程度較高的合金來說，即使在固溶處理后以較大的速度冷卻，也不能得到高溫下的過飽和固溶體，因此多數合金經固溶處理后獲得的還是多相組織。
在高溫合金中使用較多的是兩級時效，即先后在兩種不同的溫度下進行時效，可以產生不同尺寸和類型的第二相，從而獲得最佳的性能組合。
合金的時效溫度一般應稍高于合金的使用溫度，以獲得較穩定的組織狀態。
常用的幾種組合方式如下：一次固溶＋一次時效工藝，多用于簡單合金化的時效合金；二次固溶＋一次時效工藝，目的是控制晶界碳化物析出，有的合金是為了調整′相尺寸；二次固溶＋二次時效后可獲得較好的晶界組織和兩種大小′相質點，從而得到強度和塑性的良好配合。
有時時效溫度也可以先低溫后高溫；復雜的固溶＋時效工藝沒有一定的格局，視需要而定，多級固溶和多級時效一般用于低塑性高合金化的鎳基合金，目的是為了改善塑性。
固溶處理的目的是消除加工硬化，恢復合金的組織和性能，決定合金組織和性能的關鍵因素是固溶處理溫度，其次是固溶溫度下的保溫時間。
因此，熱處理設備的爐溫均勻性要求對合金組織和性能的影響較大。
固溶處理時熱處理設備類別不低于10℃，有條件的單位應盡量采用5℃設備。
熱處理設備的氣氛可以采用空氣、保護氣氛、惰性氣體和氮氣以及真空爐。
保護氣氛應采用稀釋的放熱型保護氣氛，比較安全和經濟，不宜使用吸熱式保護氣氛，因為吸熱式氣氛有滲碳作用。
采用惰性氣體保護氣氛時，爐子進口處的氣氛露點均應低于－50℃。
采用氮氣作保護氣氛時，應采用高純氮（≥99.99％）。
由于高溫下氮氣有增氮作用，使用氮氣作保護氣體時，僅允許在不高于或等于770℃下使用。
采用真空爐加熱時，要充分考慮合金的合金元素飽和蒸汽壓，選擇真空壓強時要兼顧考慮既不產生氧化、脫碳，又不產生合金元素的貧化。
鎳基高溫合金的特點及應用
鎳基高溫合金在整個高溫合金領域占有特殊重要的地位，它廣泛地用來制造航空噴氣發動機、各種工業燃氣輪機最熱端部件。
若以150MPA-100H持久強度為標準，而目前鎳合金所能承受的最高溫度〉1100℃,而鎳合金約為950℃，鐵基的合金〈850℃,即鎳基合金相應地高出150℃至250℃左右。
目前，在先進的發動機上，鎳合金已占總重量的一半，不僅渦輪葉片及燃燒室，而且渦輪盤甚至后幾級壓氣機葉片也開始使用鎳合金。
與鐵合金相比，鎳合金的優點是：工作溫度較高，組織穩定、有害相少及搞氧化搞腐蝕能力大。
與鈷合金相比，鎳合金能在較高溫度與應力下工作，尤其是在動葉片場合。
鎳為面心立方體，組織非常穩定，從室溫到高溫不發生同素異型轉變；這對選作基體材料十分重要。
眾所周知，奧氏體組織比鐵素體組織具有一系列的優點。
鎳具有很大的合金能力，甚至添加十余種合金元素也不出現有害相，這就為改善鎳的各種性能提供潛在的可能性。
高溫合金銑刀在飛機渦輪葉片上的應用
高溫合金銑刀是針對航空航天領域的一款刀具，在飛機渦輪葉片的加工中使用得特別多。
我們該如何選用合適的高溫合金銑刀呢來寶精工小編接下來為大家分析分析。
飛機渦輪葉片是航空發動機中工作條件最惡劣的部件,工作環境溫度高,轉動時承受很大的離心應力、振動應力、熱應力、氣流沖刷力等,早期發動機渦輪葉片一般采用變形高溫合金,隨著發動機推重比的提高,發動機渦輪進口溫度也隨之提高,設計部門要求使用承溫能力更高的渦輪工作葉片,從而逐漸開始用高合金化、熱強性更高的鑄造高溫合金取代變形高溫合金。
以鑄代鍛,不僅提高了葉片的使用溫度,而且節省了大量昂貴的合金材料。
高溫合金由于其復雜、惡劣的工作環境，其加工表面完整性對于其性能的發揮具有非常重要的作用。
但是高溫合金是典型難加工材料，其微觀強化項硬度高，加工硬化程度嚴重，并且其具有高抗剪切應力和低導熱率，切削區域的切削力和切削溫度高，在加工過程中經常出現加工表面質量低、刀具破損非常嚴重等問題。
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