Kompositionsleistung

Superlegierungen auf Nickelbasis werden am häufigsten verwendet. Der Hauptgrund ist, dass zum einen mehr Legierungselemente in der Legierung auf Nickelbasis gelöst werden können und eine bessere Strukturstabilität aufrechterhalten werden kann; zweitens kann eine kohärente und geordnete intermetallische Verbindung γ [Ni3 (Al, Ti)] vom A3B-Typ gebildet werden. Als Verstärkungsphase kann die Legierung effektiv verstärkt werden und eine höhere Hochtemperaturfestigkeit erhalten als Superlegierungen auf Eisenbasis und Superlegierungen auf Kobaltbasis ;; Drittens weisen chromhaltige Legierungen auf Nickelbasis eine bessere Oxidation und Beständigkeit auf als Superlegierungen auf Eisenbasis. Legierungen auf Nickelbasis enthalten mehr als zehn Elemente, von denen Cr hauptsächlich eine Antioxidations- und Korrosionsschutzrolle spielt und andere Elemente hauptsächlich eine verstärkende Rolle spielen. Entsprechend ihrer Verstärkungsart können sie unterteilt werden in: Festlösungsverstärkungselemente wie Wolfram, Molybdän, Kobalt, Chrom und Vanadium; ausscheidungsverstärkende Elemente wie Aluminium, Titan, Niob und Tantal; Korngrenzenverstärkende Elemente wie Bor, Zirkonium, Magnesium und Seltenerdelemente usw.

Superlegierungen auf Nickelbasis haben feste lösungsverstärkende Legierungen und ausscheidungsverstärkende Legierungen gemäß ihren Verstärkungsmethoden.

Fertigungsprozess

Schmelzen: Um mehr reinen geschmolzenen Stahl zu erhalten, reduzieren Sie den Gasgehalt und den Gehalt an schädlichen Elementen. Gleichzeitig ist es aufgrund des Vorhandenseins leicht oxidierbarer Elemente wie Al und Ti in einigen Legierungen schwierig, das Schmelzen ohne Vakuum zu kontrollieren. Um eine bessere Thermoplastizität zu erzielen, werden hitzebeständige Legierungen auf Nickelbasis üblicherweise in einem Vakuum-Induktionsofen geschmolzen und sogar durch Vakuum-Induktionsschmelzen plus Vakuum-Verbrauchsofen oder Elektroschlackenofen-Umschmelzen hergestellt.

In Bezug auf die Verformung werden Schmiede- und Walzverfahren eingesetzt. Bei Legierungen mit geringer Thermoplastizität werden sie sogar nach dem Extrudieren und Knüppeln gewalzt oder direkt mit Weichstahl (oder Edelstahl) bedeckt. Der Zweck der Verformung besteht darin, die Gussstruktur zu brechen und die Mikrostruktur zu optimieren.

Gießen: Verwenden Sie normalerweise einen Vakuum-Induktionsofen, um die Master-Legierung zu schmelzen, um die Zusammensetzung sicherzustellen und den Gas- und Verunreinigungsgehalt zu kontrollieren, und verwenden Sie ein Präzisionsgussverfahren zum Vakuumumschmelzen, um Teile herzustellen.

Wärmebehandlung: Knetlegierungen und einige Gusslegierungen müssen wärmebehandelt werden, einschließlich Lösungsbehandlung, Zwischenbehandlung und Alterungsbehandlung. Nehmen Sie als Beispiel die Legierung Udmet 500. Das Wärmebehandlungssystem ist in vier Stufen unterteilt: Lösungsbehandlung, 1175 ° C, 2 Stunden, Luftkühlung; Zwischenbehandlung, 1080 ° C, 4 Stunden, Luftkühlung; primäre Alterungsbehandlung, 843 ° C, 24 Stunden, Luftkühlung; sekundäre Alterungsbehandlung, 760 ° C, 16 Stunden, Luftkühlung. Um den erforderlichen Organisationsstatus und eine gute Gesamtleistung zu erhalten.