GH1140(GH140)高溫合金(高溫合金718的電渣力學資訊)

博主:adminadmin 2022-11-08 02:06:01 條評論
摘要:今天給各位分享GH1140(GH140)高溫合金的知識,其中也會對高溫合金718的電渣力學資訊進行分享,希望能對你有所幫助!本文導讀目錄:1、GH1140(GH140)高溫合金2、高溫合金718的電渣力學資訊3、航發高溫合金龍頭鋼研高納GH1140(GH140)高溫合金棒材G...

今天給各位分享GH1140(GH140)高溫合金的知識,其中也會對高溫合金718的電渣力學資訊進行分享,希望能對你有所幫助!

GH1140(GH140)高溫合金(高溫合金718的電渣力學資訊)

本文導讀目錄:

1、GH1140(GH140)高溫合金

2、高溫合金718的電渣力學資訊

3、航發高溫合金龍頭鋼研高納

GH1140(GH140)高溫合金

  棒材GJB3165-98板材GJB1952-94GJB3317-98管材GB/T15062-94GJB2297-95帶材GJB3318-98空氣介質中氧化速率。

  該合金制造的火焰筒在高于900℃長期工作時,可能產生氧化剝落;氧化剝落的速度為0.016mm/100h。

  火焰筒中間段,長期工作后的氧化剝落深度分別為:200h/0.032mm;800h/0.127mm。

  CrNiWMoAlTi20.0-23.035.0-40.01.40-1.802.00-2.500.20-0.600.70-1.20FeCMnSiPS余0.60-1.20≤0.70≤0.80≤0.025≤0.015力學性能。

  2.零件的最終熱處理溫度,根據零件的工作條件選擇;該合金制造火焰筒零件時,其固溶溫度為1080℃10℃;加力燃燒室零件的固溶溫度為1150℃10℃。

  中間熱處理溫度為1050℃10℃,消除焊接應力的固溶溫度為940℃或更高些。

  4.板材零件在固溶處理時的保溫時間可根據厚度選擇5~20min。

  熱處理后零件表面的氧化皮,采用吹砂或酸洗方法消除。

  用酸洗法清除氧化皮時,采用氫氟酸-硝酸-硫酸-水溶液的單一酸洗工藝,也可采用氫氧化鈉-硝酸鈉和硫酸-氯化鈉-水溶液的復合堿酸洗工藝。

高溫合金718的電渣力學資訊

  針對目前工藝中傳統電渣重熔渣系的不足,本發明的目的是提供一種適用于抽錠式電渣重熔鎳基高溫合金空心鋼錠渣系。

  通過對渣系成分的設計,可有效減少Al、Ti等易氧化元素的燒損,保證渣系具有較高的高溫塑性和強度,防止漏鋼和漏渣事故的發生;同時,還能使渣系具有長渣的性質,在抽錠過程中有良好的黏度穩定性,同時起到潤滑作用,減少鑄錠和結晶器之間的摩擦力,防止鋼錠表面產生結疤和重皮等缺陷。

  優選的,所述渣系中CaO/SiO2≥10。

  再優選的,所述的高溫合金718的成分范圍為:C≤0.10,Si≤0.5,Mn≤0.5,S=0.015,P≤0.015,Cr=20.0~23.0,Ni為余量,Mo=8.0~10.0,Co=3.15~4.15,Al≤0.4,Ti≤0.4。

  再優選的,所述的鎳基合金的成分范圍為:C≤0.03,Si≤0.5,Mn≤1.0,S≤0.03,P≤0.03,Cr=19.5~23.5,Ni=42~46,Mo=2.5~3.5,Al=0.15~0.50,Ti=1.9~2.4,Cu=1.5~3.0,Fe=19.5~30.8。

  將原料按照上述比例混合后攪拌均勻,在電弧爐內熔化,并在1550~1580℃下精煉≥30分鐘;。

  采用破碎機粉碎并篩出粒度為1~10mm的部分,制成電渣重熔鎳基高溫合金空心鋼錠用的預熔渣。

  九銘特鋼通過下面結合附圖的詳細描述,本發明前述的和其他的目的、特征和優點將變得顯而易見。

  針對高溫合金718電渣重熔鎳基高溫合金空心鋼錠渣系采用抽錠工藝的特點,本發明在渣系中添加了適量的SiO2。

  這是因為在電渣重熔過程中,SiO2作為酸性氧化物能形成復雜的陰離子團,抑制熔渣冷卻過程中礦相的析出,使熔渣的黏度隨溫度下降變化平緩,具有良好的黏度穩定性,具備長渣的特性。

  此外,添加SiO2還能提高熔渣的高溫塑性和強度,在抽錠時渣皮不容易破裂,有利于抽錠過程的順利進行。

  4[Al]+3(SiO2)=3[Si]+2(Al2O3)。

  熔渣中加入較高量的CaO時,高溫合金718能顯著降低熔渣中SiO2的活度,同時又由于熔渣中加入了Al2O3和TiO2,所以能抑制上述反應的正向進行,防止Al、Ti元素的燒損。

  下面結合實施例詳細說明本發明的具體實施方式,但本發明的具體實施方式不局限于下述的實施例。

  采用螢石、石灰、工業氧化鋁、電熔鎂砂、硅石和二氧化鈦為原料,按照CaF2:41%,Al2O3:20%,CaO:30%,MgO:2.0%,TiO2:5.0%,SiO2:2.0%的比例混合后并攪拌均勻,在電弧爐內熔化,并在1550~1580℃下精煉至少30分鐘;然后澆鑄到鑄鐵盤內冷卻至室溫,并采用破碎機粉碎篩出粒度為1~10mm的部分,制成上述成分含量的電渣重熔鎳基高溫合金空心鋼錠用的預熔渣供電渣爐使用。

  九銘特鋼結晶器尺寸和具體的工藝參數如下:結晶器為T型結晶器,內外結晶器的成型段尺寸為Φ500/Φ900mm,自耗電極尺寸為Φ160mm;預熔渣量要保證結晶器內渣池高度為260~280mm,本實施例用量為370kg;電渣爐正常熔煉電壓為65~70V,電流為18~20KA;熔化速率為800~950kg/h;抽錠速度為5~6mm/min;。

  采用上述制備的預熔渣,熔煉Inconel625鎳基高溫合金空心鋼錠的具體步驟是:首先將上述制備的預熔渣在600~700℃下烘烤4小時,然后置于化渣爐內通電熔化,當熔渣熔清后關閉化渣爐電源,將熔渣澆到內外結晶器之間的空腔內;然后開啟電渣爐的電源,設定合適的電壓和電流,將由Inconel625鎳基高溫合金制作的自耗電極插入渣池中,自耗電極與熔渣和底水箱構成閉合回路,抽錠式電渣重熔Inconel625鎳基高溫合金空心鋼錠過程開始進行。

  當熔化的液態金屬在結晶器中的高度約為60mm時,開始抽錠。

  采用電渣重熔技術制備的Inconel625鎳基高溫合金空心鋼錠,內外表面質量良好,無明顯渣溝、結瘤等缺陷。

  對空心鋼錠的頭、中、尾取樣進行成分分析,發現頭、中、尾成分均勻,且均在目標范圍內,成分合格。

  采用螢石、石灰、工業氧化鋁、電熔鎂砂、硅石和二氧化鈦為原料,按照CaF2:41%,Al2O3:20%,CaO:30%,MgO:2.0%,TiO2:5.0%,SiO2:2.0%的比例混合后并攪拌均勻,在電弧爐內熔化,并在1550~1580℃下精煉至少30分鐘;然后澆鑄到鑄鐵盤內冷卻至室溫,并采用破碎機粉碎篩出粒度為1~10mm的部分,制成上述成分含量的電渣重熔鎳基高溫合金空心鋼錠用的預熔渣供電渣爐使用。

  九銘特鋼結晶器尺寸和具體的工藝參數如下:結晶器為T型結晶器,內外結晶器的成型段尺寸為Φ200/Φ900mm,自耗電極尺寸為Φ160mm;預熔渣量要保證結晶器內渣池高度為206~280mm,本實施例用量為500kg;電渣爐正常熔煉電壓為68~71V,電流為22~25KA;熔化速率為750~850kg/h;抽錠速度為3~5mm/min;。

  采用上述制備的預熔渣,熔煉Incoloy925鎳基高溫合金空心鋼錠的具體步驟是:首先將上述制備的預熔渣在600~700℃下烘烤4小時,然后置于化渣爐內通電熔化,當熔渣熔清后關閉化渣爐電源,將熔渣澆到內外結晶器之間的空腔內;然后開啟電渣爐的電源,設定合適的電壓和電流,將由Incoloy925鎳基高溫合金制作的自耗電極插入渣池中,自耗電極與熔渣和底水箱構成閉合回路,抽錠式電渣重熔Incoloy925鎳基高溫合金空心鋼錠過程開始進行。

  當熔化的液態金屬在結晶器中的高度約為60mm時,開始抽錠。

  采用電渣重熔技術制備的Incoloy925鎳基高溫合金空心鋼錠,內外表面質量良好,無明顯渣溝、結瘤等缺陷。

  對空心鋼錠的頭、中、尾取樣進行成分分析,發現頭、中、尾成分均勻,且均在目標范圍內,成分合格。

航發高溫合金龍頭鋼研高納

  高溫合金是一種特種合金材料,由鐵、鈷、鎳、為基,能在高溫及一定應力作用下長期工作,具備優異的耐高溫、抗氧化、耐熱腐蝕、抗疲勞和抗斷裂韌性等性能,因此廣泛應用于飛機/火箭/艦船發動機,以及核反應堆、石油化工等工業用能源轉換裝置。

  經上述工藝加工后毛坯交付主機廠/加工廠,切削成合規零部件后再進行裝配使用。

  根據行業資料顯示,高溫合金成材率僅10%左右,即應用于終端產品部件的重量與初始供給毛坯重量比約1:10。

  按照基體元素可分為鎳基高溫合金、鐵基高溫合金及鈷基高溫合金,其中鎳基高溫合金占比約80%;按合金強化類型可分為固溶強化型、彌散強化型、時效沉淀強化型;按產成品樣式分類,可分為棒材、絲材、管材、鍛件、環件、型材等。

  鑄造高溫合金用于高強度非熱加工零件制造,新型高溫合金彌補多種應用場景。

  鑄造高溫合金通過制模、母合金冶煉、重熔澆筑、精整、熱處理、理化檢驗等步驟,生成產品可用于制造高強度復雜結構件;新型高溫合金包括粉末高溫合金及氧化物彌散強化合金等。

  軍用航空航天發動機主推高溫合金需求,民用大飛機/燃氣輪機/核電多領域需求旺盛。

  其余如電力設備(占比20%)機械設備(占比10%)均有較高比例的應用;全球高端航空制造業目前主要集中在歐美地區,全球高溫合金消費以美國為主(占總量48%),亞洲地區以中國為主(占比22%),近些年隨著軍機不斷放量及民用航空的快速發展,高溫合金需求不斷擴大。

  根據中國鋼鐵協會公告數據顯示,由于產能/技術不足等原因,我國目前近半數高溫合金需從國外進口,產量明顯低于消費量。

  未來考慮新增市場需求+存量市場替換+國產替代率提升,高溫合金市場有望長期保持較高增速成長。

  考慮到航空軍民用飛機發動機新增+換裝維修需求,航天火箭、導彈發動機新增需求,以及艦船燃氣輪機、電力設備燃氣輪機、核電反應堆、汽車渦輪增壓器等增長需求,未來五年有望維持年均20%-30%增速,復合增速14%,累計市場規模1891億元。

  國防預算高增長,未來5年預計復合增速7.5%。

  長期以來,我國國防投入維持較低水平,迫切需要發展現代化國防力量。

  隨著我國綜合國力的日益提升,國防建設獲得“補償式”發展,2010-2019年我國的國防支出預算年復合增長率達到9.7%,未來5年復合增速有望達7.5%。

  在強軍強國基本政策不改的前提下,我國聚焦實戰演練、配置新一代飛機列裝有望大幅提升列裝規模,多種下游主戰型號有望在十四五期間保持高速增長態勢;。

  其中大修價值量占整機價值的50%,普通維修約10%-15%,預估新增飛機發動機前五年維修占整體的20%,未來5年維修市場高溫合金總需求389億,二者合計528億元,復合增速28%。

  全方位戰略主動權凸顯導彈地位,火箭軍建設重要里程碑。

  從多場近代信息戰爭可知,導彈以其優異作戰性能,在戰爭防御攻擊中重要性愈加凸顯。

  20世紀90年代的幾場局部戰爭中精確制導彈藥的使用比重逐漸達到70%以上,導彈便是精確制導彈藥的主要類型之一,在今天世界各國軍事力量中占據極其重要的位置。

  根據不同的性能特點,導彈可有多種分類方式。

  包括戰略導彈東風系列(地地彈道導彈)、巨浪系列(潛射導彈),戰術導彈紅旗系列(地空導彈)、長劍系列(巡航導彈)、鷹擊系列(空艦導彈)、霹靂系列(空空導彈)、長纓系列(反潛反艦導彈)、紅箭系列(反坦克導彈)等。

  新型海、空武器裝備快速放量帶來的新機配套需求。

  從“十三五”開始,新型武器平臺(艦船、航空)持續上量,導彈作為武器平臺的配套裝備也需相應增加。

  2014年3月,中央軍委印發《關于提高軍事訓練實戰化水平的意見,首提“訓練實戰化”。

  此后,中央軍委等又多次強調“聚焦備戰打仗”“實戰化訓練”。

  “實戰化”已經是目前我國事訓練的指導思想。

  燃燒室、渦輪泵等核心部件制造需用高溫合金材料,考慮我國主力運載火箭發射頻率增加,以及多種導彈型號列裝批產,我們認為,“十四五”期間或將逐漸迎來導彈需求增長的高峰,配套高溫合金需求有望受益快速增長。

  據《民用航空發動機產業中長期發展規劃(2012-2030)統計,按照產品單位重量創造的價值計算,航空發動機是船舶的1400倍、是汽車的150倍。

  我國商用飛機發動機發展較緩慢;未來隨著國產大飛機的不斷推動及兩機專項的實施,為我國商用航空發動機發展帶來了基本保障與政策紅利。

  類比軍用發動機,按照高溫合金占發動機價值量18%計算,預計未來5年商用飛機發動機累計高溫合金需求250億,平均年需求量54億元。

  艦船燃氣輪機憑借啟動時間短、功率大、噪音低等多種特性,使用范圍日益擴大,已逐漸成為現代大型艦船的主要動力裝置;隨著我國海軍建設不斷加速,艦船燃氣輪機領域對高溫合金需求有望維持穩健增長水平。

  按照未來五年平均增速為6.6%測算,2025年海軍裝備支出可達2145億元,未來五年裝備總市場規模合計0.9萬億市場規模。

  核電站內部燃燒殼材料、燃燒棒定位格架、高溫氣體熱交換器等關鍵部件都需用到高溫合金,考慮到我國“碳中和”對清潔能源規劃及我國核電站裝機建設,高溫合金預計將跟隨核電站建設持續放量。

  受益于軍用航空發動機放量+國產化替代率提升,產品型號齊全+產能釋放在即,未來五年累計收入有望達200億,復合增速31%超行業成長。

  2020年9月,發改委提出加快在高溫合金等領域實現突破的明確要求,多項政策利好國產高溫合金行業快速發展,受益發動機需求放量+國產化率提升長期看好。

  同業對比:科研院所轉型單位,背景雄厚+技術優勢+產能釋放未來可期。


那么以上的內容就是關于GH1140(GH140)高溫合金的介紹了,高溫合金718的電渣力學資訊是小編整理匯總而成,希望能給大家帶來幫助。