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单晶高温合金发展现状

单晶高温合金发展现状
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高温合金概述

1.1 高温合金 1.1.1 高温合金及其发展概况 高温合金是指以铁、钴、镍为基体,能在600℃以上温度,一定应力条件下适应不同环境短时或长时使用的金属材料。具有较高的高温强度、塑性,良好的抗氧化、抗热腐蚀性能,良好的热疲劳性能,断裂韧性,良好的组织稳定性和使用可靠性。高温合金为单一奥氏体组织,在各种温度下具有良好的组织稳定性和使用的可靠性,基于上述性能特点,且高温合金的合金化程度很高,故在英美称之为超合金(Superalloy)。 高温合金于20世纪40年代问世,最初就是为满足喷气发动机对材料的耐高温和高强度要求而研制的,高温合金的发展与航空发动机的进步密切相关,1939年英国Mond镍公司首先研究出Nimonic75,随后又研究出Nimonic80合金,并在1942年成功用作涡轮气发动机的叶片材料,此后该公司又在合金中加入硼、锆、钴、钼等合金元素,相继开发成功Nimonic80A、Nimonic90等合金,形成Nimonic合金系列。如今先进航空发动机中高温合金用量已超过50%。此外,在航天、核工程、能源动力、交通运输、石油化工、冶金等领域得到广泛的应用。高温合金在满足不同使用条件中得到发展,形成各种系列的合金,除传统的高温合金外,还开发出一批高温耐磨、高温耐蚀的合金。 高温合金是航空发动机、火箭发动机、燃气轮机等高温热端部件的不可代替的材料,由于其用途的重要性,对材料的质量控制与检测非常严格。高温合金的基本用途仍旧是飞行器的燃气轮发动机的高温部分,它要占先进的发动机重量的50%以上。然而,这些材料在高温下极好的性能已使其用途远远超出了这一行业。除了航空部件之外,规定将这些合金用于舰船、工业、陆地发电站以及汽车用途的涡轮发动机上。具体的发动机部件包括涡轮盘、叶片、压缩机轮、轴、燃烧室、后燃烧部件以及发动机螺栓。除了燃气发动机行业之外,高温合金还被选择用于火箭发动机、宇宙、石油化工、能源生产、内燃烧发动机、金属成形(热加工工模具)、热处理设备、核电反应堆和煤转换装置。

单晶高温合金与定向凝固的文献综诉

绪论 航空发动机涡轮叶片的运行经验表明,大多数裂纹都是沿着垂直于叶片主应力方向的晶粒间界即横向晶界上产生和发展的。因此消除这种横向晶界,则可大大提高叶片抗裂纹生长能力。定向凝固就是基于这种设想对叶片铸件的凝固过程进行控制,以获得平行干叶片轴向的柱状晶粒组织。柱状晶之间只有纵向晶界而 无横向品界,这就是定向凝固的柱晶叶片,如果采取某些措施,只允许有一个晶粒成长的柱晶,从面消除了一切晶界,这就是单晶叶片。 由于定向凝固技术用于真空熔铸高温合金涡轮叶片,航空发动机的材料和性能有了极大的提高,特别是单晶叶片的性能和使用寿命比普通精铸叶片提高了许多倍,因此自70年代初期,定向凝固高温合金涡轮叶片开始应用以来,世界各先进的军用及民用航空发动机都普遍采用定向凝固或单晶铸造叶片。 1.定向凝固 1.1定向凝固原理 进行定向凝固以得到连续完整的柱状晶组织,必须满足以下两基本条件: (l)在整个凝固过程中,铸件的固一液相界面上的热流应保持单一方向流出,使成长晶体的凝固界面沿一个方向推进; (2)结晶前沿区域内必须维持正向温度梯度,以阻止其他新晶核的形成。 1.1.1定向凝固过程 定向凝固时合金熔液注入壳型,首先同水冷底板相遇,于是靠近板面的那一层合金熔液迅速冷至结晶温度以下而开始结晶,但此时形成的晶粒,其位向是混乱的,各个方向都有。在随后的凝固进行过程中,由于热流是通过已结晶的固体金属合金有方向性地向冷却板散热,且结晶前沿是正向温度梯度,根据立方晶系的金属及合金(Ni、Fe、Co等及其高温合金)在结晶过程中晶体<100>是择优取向,长大速度最快,从而那些具有<100>方向的晶粒择优长大,而将其他方向的晶粒排挤掉。只要上述定向凝固条件保持不变,取向为<100>的柱状晶继续生长,直到整个叶片,如图1-1所示。

高温合金材料介绍

MONEL 400 /UNS N04400 The alloy has excellent corrosion resistance in hydrofluoric acid and fluorine gas, and is suitable for pipe fittings and valves etc for chemical industry, petroleum, atomic energy, marine development. 在氢氟酸和氟气中具有优异的耐蚀性,适用于化工、石油、原子能、海洋开发中用的管件、阀件等。 NICKEL 200 ( UNS N02200 / DIN. W.Nr. 2.4060 ) The alloy is from pure commercial (99.6%) nickel, has good mechanical properties and excellent corrosion resistance, high thermal conductivity, low gas content and low vapor pressure. Mainly used in food processing equipment, salt refining equipment, mining and ocean mining. High temperature above 300 DEG C for manufacturing industrial sodium hydroxide required equipment. 是纯商业性(99.6%)造成的镍,具有优良的力学性能和优良的耐腐蚀性,较高的热和电导率,低气体含量和低蒸汽压力。主要应用于食物加工处理设备、食盐提炼设备、采矿和海洋开采。在300℃以上的高温条件下制造工业氢氧化钠所需的设备。 NICKEL 201 ( UNS N02201 / DIN. W.Nr. 2.4060 ) The alloy is a commercially pure nickel with very low carbon content and has been approved for use in a high temperature environment of up to 1230 degrees Celsius. 是含碳量极低的纯商业性镍,已被批准用于服务高达1230℃的高温环境中。 INCONEL 600 ( GB NS312 / UNS N06600 / DIN W.Nr.2.4816 / DIN NiCrl 5Fe / BS NA14 / AFNOR NC23FeA ) The alloy has high corrosion resistance against various corrosive media, also has good anti creep rupture strength. Recommended for the above 700 C working environment, mainly used for corrosive alkali metal production and application, especially the use of sulfide in the environment. 对于各种腐蚀介质都具有耐蚀性,还具有很好的抗蠕变断裂强度。推荐用于700℃以上的工

高温合金材料最新发展

高温合金材料最新发展 新一代高温合金 New Generation Ni-based and Co-based Superalloys 高温合金由于具有优的高温力学性能和抗腐蚀、氧化能力等综合性能,而广泛地用于航空航天发 动机、地面燃气轮机以及其他恶劣服役环境中的关键设备中。 Ni and Co-based superalloys have good balanced properties of high temperature strength, toughness, and resistance to degradation in corrosive or oxidizing environments, which make the materials widely used in aircraft and power-generation turbines, rocket engines, and other aggressive environments. 1.第四代镍基单晶高温合金(Ru-containing Single Crystal Ni-base Superalloys) 先进镍基单晶高温合金由于其高温下优良的综合性能而成为高推比(>12)航空发动机高压涡轮 叶片的首选材料,与传统低Cr商业单晶合金的设计思路不同,利用Ru和高Cr及其交互作用有可能 通过改变γ’相形貌,即改变合金元素在γ和γ’两相中分配比和点阵错配度,提高蠕变性能,并保持良好 的综合性能。 Different from commercial single crystal superalloys with low levels of Cr addition, high levels of Cr and Ru additions as well as the effects of their interaction influence the morphology of γ’ precipitates remark ably. They changed the elemental partitioning ratio between the γ and γ’ phases, and the lattice misfits of these experimental alloys, and enhanced the creep life with keeping the balanced properties. These new

铝合金表面处理国内外应用现状

表面工程技术 铝合金表面处理国内外研究应用现状Aluminum alloy surface treatment of domestic and foreignresearch and application status 学院名称:材料科学与工程学院 专业班级:复合材料1101 学生姓名:曹成成 学号:3110706055 指导教师:张松立 2014 年6 月

【摘要】综述了近年来铝合金表面改性技术取得的研究进展,介绍了镀层技术,转化膜处理技术、高能束表面处理技术等方法制备铝合金表面层的原理、特点及研究成果简要介绍了铝合金表面处理技术的新进展,重点介绍了铝合 金的阳极氧化、电镀、化学镀和微弧氧化、激光熔覆等工艺。 关键词:铝合金;表面处理;阳极氧化;电镀;化学镀;微弧氧化;激光熔覆 前言 铝是元素周期表中第三周期主族元素,为面心立方晶格,无同素异构转变,延展性好、塑性高,可进行各种机械加工。铝的化学性质活泼,在干燥空气中铝的表面立即形成厚约1~3 nm 的致密氧化膜,使铝不会进一步氧化并能耐水;铝是两性的,既易溶于强碱,也能溶于稀酸。铝在大气中具有良好的耐蚀性。纯铝的强度低,只有通过合金化才能得到可作结构材料使用的各种铝合金。铝合金的突出特点是密度小、强度高。铝中加入Mn、Mg 形成的Al-Mn、Al-Mg 合金具有很好的塑性和较高的强度,称为防锈铝合金,如3A21 ,5A05。硬铝合金的强度较防锈铝合金高,但防蚀性能有所下降,这类合金有Al-Cu-Mg 系如 2A11 ,2A12。Al-Cu-Mg- Zn 系为超硬铝,如7A04 ,7A09。新近开发的高强度硬铝,强度进一步提高,而密度比普通硬铝降低15 % ,且能挤压成型,可用作摩托车骨架和轮圈等构件。Al-Li 合金可制作飞机零件和承受载重的高级运动器材。通过在铝中加入3 %~5 %(质量分数) 的比铝更轻的金属锂,就可以制造出强度比纯铝高20 %~25 % ,密度仅2. 5 t/ m3 的铝锂合金。这种合金用在大型客机上,可以使飞机的重量减少5 t 多,而载客人数不减。 尽管铝合金材料具有密度小、热膨胀系数低、比刚度和比强度高等优点,但

铝合金的研究现状及应用

科技广场2015.12 0引言 随着工业化向现代化高速发展,节能减重环保型材料需求量剧增。这种需求,使得铝合金的用量逐年增加。铝在地壳中的含量很高,在所有金属元素中排第一,其年产量大于其他有色金属年产总和,且铝合金质轻无毒性易回收利用,满足轻量化环保型合金的发展应用。铝合金密度低、比强度高、熔点低、铸造性能好、力学性能佳、加工性能好、导电性、传热性及抗腐蚀性能优良的特点使其广泛应用于交通运输、航海航天航空、化工工业、食品工业、电子通讯、复合材料、金属包装、建筑、输电行业、文体卫生等领域[1-2]。铝合金在所有金属材料中的使用排第二,仅次于钢铁[3]。由于冶炼铝生产工艺的优化以及技术水平的提高,降低了铝合金的成本,铝合金的应用越来越广泛。本文论述了铝合金的特点、分类、研究现状及应用,并提出铝合金未来研究方向。1铝合金的研究现状 铝工业的发展进程不到两百年,但因其密度小、易导热导电、耐蚀性好,且能与其他金属形成优质铝基合金,因此,铝合金发展迅猛并广泛应用于汽车、船舶、火车、飞机、炼钢等领域,成为国富民强的重要材料。根据成分和工艺不同,可将铝合金分为铸造铝 铝合金的研究现状及应用 StatusQuoofResearchinAluminumAlloysandtheApplication 白志玲 Bai Zhiling (六盘水师范学院,贵州六盘水553004) (Liupanshui Normal University,Guizhou Liupanshui553004) 摘要:铝合金具有密度低、力学性能佳、加工性能好、无毒、易回收、导电性、传热性及抗腐蚀性能优良等特点,在船用行业、化工行业、航空航天、金属包装、交通运输等领域广泛使用。本文叙述了铝合金的特点、分类,综述了铝合金的研究现状及应用,指出目前铝合金在发展中存在的问题,明确了铝合金的研究方向。 关键词:铝合金;研究现状;应用 中图分类号:TG146文献标识码:A文章编号:1671-4792(2015)12-0018-03 Abstract:Aluminum alloys have been widely used in marine,chemical industry,aerospace,metal packaging, transportation and other fields owing to their merits,such as low density,good mechanical property,good cutting property,non-toxic,recyclable,electrical conductivity,thermal conductivity,good corrosion resistance and so on. The paper introduces the characteristics and classification of aluminum alloys,as well as the status quo in its re-search and application,points out existing problems in the development,and puts forward directions for researches in the future. Keywords:Aluminum Alloys;Status Quo of Research;Application ★基金项目:六盘水师范学院高层次人才科研启动 基金(编号:LPSSYKYJJ201417);贵州省科技厅联 合基金项目(黔科合LH字[2014]7460号) 18 DOI:10.13838/https://www.doczj.com/doc/032544125.html,ki.kjgc.2015.12.004

高温合金材料的应用与发展

高温合金材料的应用与发展分析 李桃山王保山 南昌航空大学飞行器工程学院100631班:10号 南昌航空大学飞行器工程学院100631班:20号 摘要: 本文主要介绍高温合金材料的定义及加工特点,通过了解合金的使用范围及选择标准,使更好的发展运用在各个领域。随着工业技术的发展。要求使用具有耐更高温度下的疲劳、蠕变、热稳定性以及抗氧化性能的高温材料,以适应先进设备(主要是航空运用)的设计要求,因此近半个多世纪以来人们从未停止过对的各种高温合金材料研发。从我国高温材料的发展历程与现状分析认为,我们应该发扬民主, 军民结合, 发扬全国一盘棋的精神, 形成一个和谐的集体,使我国高温合金体系建立在一个更坚实的基础上。 关键字:高温合金材料合金分类应用合金发展前景选择标准 前言: 高温钛合金以其优良的热强性和高比强度,在航空发动机上获得了广泛的应用。类似的高温合金材料在未来很长的一段时间应该是王牌型材料,在科技日新月异的今天,对高温合金材料的研究与来发具有很高的实际意义与战略意义。未来的航空航天飞行器及其推力系统,要求发展比现有的Ti64和Ti6242合金的强度、工作温度和弹性模量更高,密度更小,价格更低的高温合金材料,因此,高温合金材料的是航空材料的发展主流。 一、高温合金材料的定义及加工特点 高温合金定义:高温合金是指以铁、镍、钴为基,能在600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料。并具有较高的高温强度,良好的抗氧化和抗腐蚀性能,良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能。高温合金为单一奥氏体组织,在各种温度下具有良好的组织稳定性和使用可靠性。 高温合金加工特点 对于镍合金、钛合金以及钴合金等高温合金来说,耐高温的特性直接提高了

镍基单晶高温合金的发展

镍基单晶高温合金的发展 胡壮麒1 刘丽荣1,2 金 涛1 孙晓峰1 (1.中国科学院金属研究所,沈阳 110016;2.沈阳工业大学,沈阳 110023) 摘要:概述了镍基单晶高温合金的发展历程,分析了其成分、相组成、热处理的特征和持久变形及强化机制,给出了其持久性能数据,并指出了发展趋势。 关键词:镍基单晶高温合金 成分 性能 D evelop m en t of the N i-Ba se S i n gle Crysta l Supera lloys Hu Zhuangqi1 L iu L ir ong1,2 J in Tao1 Sun Xiaofeng1 (1.I nstitute of Metal Research,Chinese Academy of Sciences,Shenyang110016,China) (2.Shenyang University of Technol ogy,Shenyang110023,China) Abstract:The devel opment of the N i-base single crystal superall oys is intr oduced,and its compositi on,phase p re2 ci p itati on,heat treat m ent,endurance p r operty and strengthening mechanis m are analyzed.The data of its endurance p r operty is listed,and the devel opment trend of N i-base single crystal superall oys is pointed out. Key words:N i-base single crystal superall oys;compositi on;p r operty 1 引言 镍基单晶高温合金具有优良的高温性能,是目前制造先进航空发动机和燃气轮机叶片的主要材料。为了满足高性能航空发动机的设计需求,多年来,各国十分重视镍基单晶高温合金的研制和开发。 20世纪80年代以来,单晶高温合金一直沿着其独特的道路发展。随着合金设计理论水平的提高和生产工艺的改进,相继出现耐温能力比第1代单晶合金分别大约高30℃和60℃的第2代单晶合金和第3代单晶合金;第2代单晶高温合金的代表有P WA1484〔1〕、C MSX-4〔2〕等,第3代单晶高温合金的代表有C MSX-10〔3〕、C MSX-11〔4〕、Rene N6〔5〕等。研究表明〔6〕,第3代单晶高温合金C MSX-10的耐温能力比第2代单晶合金C MSX-4(最高使用温度约为1163℃)的大约高30℃,其使用温度可达 收稿日期:2005-07-18 第一作者简介:胡壮麒(1929—),中国工程院院士,从事高温合金的开发与应用研究,详细介绍见封二。1204℃左右,同时,还具有十分明显的蠕变强度优势。近年来出现的第4代单晶合金RR3010的承温能力达到1180°C〔7〕,用在英国RR公司最新研制的Trent发动机上。Re的加入以及Hf、Y、La,Ru等元素的合理应用,使新的单晶合金的持久性能和抗环境性能均有明显的提高。 本文综述了有关镍基单晶高温合金的成分特点、相组成、热处理制度、合金性能、应用情况和发展方向,可为开发和研制该类合金提供参考。 2 单晶高温合金的特征 2.1 成分特征 到目前为止,单晶合金已发展了5代。 典型单晶高温合金的成分及应用见表1。在进行单晶合金成分设计时,要兼顾合金性能和工艺性能。由于单晶合金中不存在晶界,并应用在较为苛刻的环境下,所以要注意某些元素的特殊作用。 分析表1列出的单晶合金的成分,可以看出,单晶高温合金成分的发展有以下特点〔8〕。 1 2005年第31卷第3期航空发动机

高温合金的研究现状

航空航天镍基高温合金的研究现状 1万艳松2鞠祖强 南昌航空大学航空制造工程学院10032129 万艳松 南昌航空大学航空制造工程学院10032121 鞠祖强 摘要 简单介绍了镍基高温合金的发展历程,综述了近年来镍基高温合金的研究进展,并探讨了镍基高温合金的应用和发展趋势。 关键字:镍基高温合金性能发展现状 1.引言 高温合金是一种能够在600℃以上及一定应力条件下长期工作的金属材料,而镍基高温合金是以镍为基体(含量一般大于50%) 在650~1000℃范围内具有较高的强度和良好的抗氧化、抗燃气腐蚀能力的高温合金。 2.镍基高温合金发展过程 镍基高温合金(以下简称镍基合金)是30年代后期开始研制的。英国于1941年首先生产出镍基合金Nimonic 75(Ni-20Cr-0.4Ti);为了提高蠕变强度又添加铝,研制出Nimonic 80(Ni-20Cr-2.5Ti-1.3Al)。美国于40年代中期,苏联于40年代后期,中国于50年代中期也研制出镍基合金。镍基合金的发展包括两个方面:合金成分的改进和生产工艺的革新。50年代初,真空熔炼技术的发展,为炼制含高铝和钛的镍基合金创造了条件。初期的镍基合金大都是变形合金。50年代后期,由于涡轮叶片工作温度的提高,要求合金有更高的高温强度,但是合金的强度高了,就难以变形,甚至不能变形,于是采用熔模精密铸造工艺,发展出一系列具有良好高温强度的铸造合金。60年代中期发展出性能更好的定向结晶和单晶高温合金以及粉末冶金高温合金。为了满足舰船和工业燃气轮机的需要,60年代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、组织稳定的高铬镍基合金。在从40年代初到70年代末大约40年的时间内,镍基合金的工作温度从700℃提高到1100℃,平均每年提高10℃左右。 3.镍基高温合金成分和性能 镍基合金是高温合金中应用最广、高温强度最高的一类合金。其主要原因,一是镍基合金中可以溶解较多合金元素,且能保持较好的组织稳定性;二是可以形成共格有序的A3B型金属间化合物γ'[Ni3(Al,Ti)]相作为强化相,使合金得到有效的强化,获得比铁基高温合金和钴基高温合金更高的高温强度;三是含铬的镍基合金具有比铁基高温合金更好的抗氧化和抗燃气腐蚀能力。镍基合金含有十多种元素,其中Cr 主要起抗氧化和抗腐蚀作用,其他元素主要起强化作用。根据它们的强化作用方式可分为:固溶强化元素,如钨、钼、钴、铬和钒等;沉淀强化元素,如铝、钛、铌和钽;晶界强化元素,如硼、锆、镁和稀土元素等。

中国铝合金压铸业的发展及现状

中国铝合金压铸业的发展及现状 发表时间:2018-06-11T13:51:27.290Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第36期作者:沙雯雯 [导读] 我国压铸业的发展始于二十世纪九十年代,当时虽然还是一个新兴行业。 广东鸿图南通压铸有限公司 226300 摘要:近些年来随着科学技术的不断发展,越来越多的合成材料被铸造出来并被广泛使用,其中压铸铝合金便是其中的一种。我国的航空航天、各式各样的电子产品、无人驾驶汽车等技术目前正发展的如火如荼,而在这些领域里就要广泛用到压铸铝合金,因为压铸铝合金具有非常好的耐腐蚀性、良好的导电导热性、超高的强度以及易于铸造和加工的特性。俗话说的好有需求就会有供应,因此我国的压铸铝合金年产量增加了将近八分之一,在有色合金压铸件的产量里占据了十分之一的地盘。不过话又说了回来,科学技术的进步为该行业的发展带来了无限的机会,在科技的不断推动下我国的铝合金压铸件会造的越来越来好,规模越来越大,铸件越来越优。本文对铝合金压铸业的现状和发展做了一定的研究,以期能够帮助到需要的从行业者。 关键字:铝合金压铸业;发展;现状 引言 我国压铸业的发展始于二十世纪九十年代,当时虽然还是一个新兴行业,不过该行业的发展速度却非常之快,并且随着科学技术的不断发展和人们日常生活的需要,铝合金压铸行业的发展变得越来越好,铝合金压铸产品的种类变得越来越丰富,不同种类的合金正在悄无声息的改变我们的生活。 1我国压铸行业标准的发展历史 在此之前先介绍一下我国压铸行业标准的发展历史,在二十世纪六十年代我国的压铸工艺已经初具规模,注意,是压铸工艺而不是压铸行业,但并没有一套成型的压铸标准,只能参考原苏联的压铸标准;到了二十世纪七十年代才制定了HB5012—1974《铝合金压铸件》以及GB1173—1177—1974《铸造有色合金》等标准;经过十年的发展之后制定的JB3018—3072-82《有色压铸合金技术条件》以及 JB2702—80《锌合金、铝合金、铜合金压铸件技术条件》标准;到二十世纪八十年代末,我国该行业相关人士初步商定要制定一个更加成熟的行业标准;自此到1994年我国正式发布了包括GB/T15114—94《铝合金压铸件》、GB/T15115—94《压铸铝合金》等在内的七个用于压铸行业的标准;至2009年,最新版的国家推荐标准正式出台,即以GB/T15114—2009《铝合金压铸件》和GB/T15115—2009《压铸铝合金》这两个标准代替GB/T15114—94《铝合金压铸件》、GB/T15115—94《压铸铝合金》这两个标准。 2我国铝合金压铸行业的现状 压铸铝合金行业的发展始于二十世纪九十年代,具体来讲该合金的大量使用是在1914年之后,自此之后它便与我们的生活息息相关,其发展速度也得到了空前的提高。当然,压铸铝合金也有类别之分,按硬度来划分的话可以分为高强度和中低强度的压铸铝合金,按合金种类不同可以分为Al-Mg、Al-SiCu-Mg、Al-Si-Mg、Al-Zn、Al-Si-Cu等几大种类。接下来就挑几种压铸铝合金给大家简单介绍。 2.1 Al-Mg系合金 用Al和Mg制造而成的合金压铸件通常用来给一些具有较高防腐要求和需要特殊外观的压铸件,该合金兼具Al和Mg的优点,不仅强度高而且抗腐蚀性好,相较于其他的合金来讲阳极化处理及承受抛光的性能会好一些。不过这种合金的压铸难度会比较大,在压铸的过程中必须非常小心,否则很容易压铸失败。 2.2 Al-Si合金 相较于Al-Mg而言该合金的制造工艺就相对简单了许多,不过任何事情都是相对的,因为其制造起来比较粗糙所以不会用来做一些对需要超高精度的铸件,但是该材料也具有良好的耐腐蚀性,因此可以用来铸造一些对精度要求不太高以及零承重或者微承重的铸件。 2.3 Al-Si-Mg系及Al-Si-Cu系合金 由三种金属铸造而成的合金比前两类合金具有更优的性能。目前用三种金属铸造而成的合金已经在世界上广泛使用,足以见得该合金的性能十分出众,并且该合金的产出量也占得合金产出总量的十分之七。尤其是Al-Si-Cu的压铸合金,人们越来越多的关注到了这类合金。值得注意的是该类合金是最先用压铸方法制造的合金,可见其地位不一般。总体来讲合金具有单一金属所没有的优点,这也是为什么它能够取代单一金属的地位。 3我国铝合金压铸行业的发展 任何行业的发展都需要一个漫长的过程,都会从萌芽走向成熟,铝合金压铸行业的发展也是如此,在该行业的发展过程中,不同的时期会根据当时社会发展的现状和需要诞生不同的压铸技术。所谓的压铸技术就是利用高压将所需要的金属化成熔液然后根据需要压入不同的模具中的一种精密铸造法。利用压铸造出来的合金通常要比用普通方法铸造出的合金性能更优。目前世界上已经有多种压铸方法的出现,比较常用的有半固态压铸技术、真空压铸技术、挤压压铸技术等。 半固态压铸技术指的是在合金熔液将要凝固时对其进行搅拌使其变成浆料,再将这些浆料压铸成我们所需要的铸件。当前用到的两种常见的工艺分别是触变成型工艺和流变成形工艺。 顾名思义,真空压铸法即要将压铸模具中的空气抽空,使得模具内的气压降低,在模具内外压强差的作用下降合金熔液压入模具内,与此同时合金熔液会在压力的作用下做模具内凝固成型。用这种方法压铸而成的模具的密度比较大,不会存在较多的气孔。 挤压压铸技术可以说是一个非常全能的压铸方法了,它不仅能替代上述两种我们提到的压铸方法,更能替代其他更多的压铸方法,因此我国的许多企业已经将该种压铸方法用于实际生产当中。用挤压压铸技术铸造出的铸件力学性能较高,铸件十分紧凑。 4结语 从上文可以看出铝合金压铸行业的发展已经变得越来越成熟,各种各样的铝合金压铸产品也越来越多,随着人们对大自然的认识的不断加深,各种各样的金属也不断被发现,因此各种各样的合金也在不断的被研制出来,在不同的行业应用不同的合金对铝合金铸造业的发展乃至整个社会的发展都有一定的推动作用。与此同时我们也要不断探讨研究和改进各种合金的铸造方法,通过一次次的实验确定合金材

中国高温合金行业市场现状与发展前景投资风险分析报告2020-2025

《中国高温合金行业市场现状与发展前景投资风险分析》 更新时间:2020 版本:2020新版

目录 第一章2018-2019年中国高温合金市场运行调查研究分析 (1) 第一节中国高温合金市场运行现状分析 (2) 一、中国高温合金市场结构调查研究分析 (3) 二、中国高温合金市场规模调查研究分析 (4) 三、中国高温合金市场增速调查研究分析 (5) 四、中国高温合金区域市场占比研究分析 (6) 五、中国高温合金市场价格走势调查研究分析 (7) 六、中国高温合金市场战略及前景趋势研究分析 (6) 第二节中国高温合金行业市场容量调查研究分析 (8) 一、中国高温合金市场容量调查研究分析 (9) 二、中国高温合金市场容量前景趋势预测分析 (10) 第二章2018-2019年中国高温合金行业营销策略分析 (11) 第一节2018-2019年中国高温合金行业营销策略分析 (12) 一、中国高温合金行业的互联网主要宣传优势 (13) 二、中国高温合金企业互联网+营销的关键点分析 (14) 三、中国高温合金行业互联网+营销战略研究分析 (15) 第二节2019-2020中国互联网+高温合金品牌营销思路分析 (16) 一、中国高温合金品牌快速成长的策略探讨 (17) 二、互联网+高温合金品牌有效营销要注重服务的优势 (18) 三、互联网+高温合金新品牌的市场培育路径分析 (19) 四、高温合金品牌有效营销需建立互联网营销模式 (20) 第三章2020-2025年中国高温合金行业发展前景及趋势预测分析 (21) 第一节2020-2025年中国高温合金行业发展前景分析 (22) 一、疫情后中国高温合金产业方向 (23) 二、中国高温合金产业政策趋向研究 (24) 三、中国高温合金市场发展空间研究分析 (25)

铝合金中含铁相的研究现状和发展趋势分析

论文题目:铝合金中含铁相的研究现状和发展趋势 姓名:韩志强 班级:材硕1511 学号:1570388 2015/10/25

摘要 铝以及铝与其它元素所形成的铝合金具有优良的力学性能,在工业领域内得到了广泛的应用,一直以来在世界范围内备受瞩目。但由于工业上受到工艺及模具的限制,从熔炼到成形的过程中很容易引进杂质元素,从而使其在某些领域中的应用受到了阻碍。 在众多杂质元素中,对铝合金组织及力学性能影响最大的是铁元素。它一直被人们当做合金中的有害元素,铁极难溶于铝中,共晶点的铁含量为 1.8%,不会固溶超过1.9%,超过这个数值,铁会与铝化合成一种中间相,该相组织粗大,尖锐,会影响合金总体的力学性能。 硅同样被认为是合金中的另一种杂质元素,合金中的这两种杂质元素容易形成金属间化合物,分别形成常见的两种相,即β-铁相和α-铁相。 铝合金质量轻,延展性好,大量使用,铝铁合金除了自身优点外,还具有其它的优良性能,良好的耐腐蚀性能、极好的耐磨耐硬和高强度等,使其在工业领域内的关注度逐渐上升。 研究表明富含铁相的铝合金经过变形后再进行T6热处理会发生性能降低的反常现象。 关键词:铝合金;铁元素;硅;热处理

Abstract Aluminum and aluminum alloys of aluminum and other elements formed have excellent mechanical properties, in the industrial fields has been widely used, it has been well received around the world. However, due to limitations on the process and die by the industry, from smelting to the molding process it is very easy to introduce impurity elements, making it apply in some areas has been hampered. Among impurity elements in aluminum alloy microstructure and mechanical properties of greatest impact is iron. It has been known as the harmful elements in the alloy, iron extremely difficult to dissolve aluminum and iron content of the eutectic point of 1.8%, not a solid solution over 1.9%, more than the value of iron and aluminum will synthesize an intermediate phase which organization coarse, sharp, it will affect the mechanical properties overall. Silicon alloy is also considered to be another impurity element, the alloy impurity elements both easy to form inter metallic compounds were formed common to both-phases, phase and α-iron β- iron phases. Lightweight aluminum quality, scalability, extensive use of aluminum alloy in addition to its own merits, but also has other excellent performance, good corrosion resistance, excellent wear resistance and high strength hard to make it in the field of industry attention gradually increased. Studies have shown that iron-rich phase deformation of aluminum alloy after T6 heat treatment and then be-reduced performance anomalies occur. Key words: aluminum alloy; iron; silicon; heat treatment

高温合金

1、高温合金简介 (1) 2、高温合金的主要类别 (1) 2.1变形高温合金 (2) 2.1.1固溶强化型合金 (2) 2.1.2时效强化型合金 (2) 2.2铸造高温合金 (2) 2.3粉末冶金高温合金 (3) 2.4氧化物弥散强化(ODS)合金 (3) 2.5金属间化合物高温材料 (3) 3、高温合金的强化机理 (3) 3.1固溶强化 (3) 3.2沉淀强化及第二相强化 (4) 3.3晶界强化 (4) 3.4碳化物强化及质点弥散强化 (5) 4、常用高温合金的分类 (6) 4.1铁基超耐热合金 (6) 4.1.1铁基高温合金的成分和性能 (6) 4.2镍基超耐热合金 (6) 4.2.1镍基高温合金的组织特点 (6) 4.3钴基超耐热合金 (7) 4.3.1钴基高温合金的成分 (7) 4.3.2钴基高温的高温性能 (7) 5、高温合金的几种制造工艺 (7) 6、高温合金的应用 (8) 7、参考文献 (8)

1、高温合金简介 高温合金分为三类材料:760℃高温材料、1200℃高温材料和1500℃高温材料,抗拉强度800MPa。或者说是指在760--1500℃以上及一定应力条件下长期工作的高温金属材料,具有优异的高温强度,良好的抗氧化和抗热腐蚀性能,良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能,已成为军民用燃气涡轮发动机热端部件不可替代的关键材料。 按照现有的理论,760℃高温材料按基体元素主要可分为铁基高温合金、镍基高温合金和钴基高温合金。按制备工艺可分为变形高温合金、铸造高温合金和粉末冶金高温合金。按强化方式有固溶强化型、沉淀强化型、氧化物弥散强化型和纤维强化型等。高温合金主要用于制造航空、舰艇和工业用燃气轮机的涡轮叶片、导向叶片、涡轮盘、高压压气机盘和燃烧室等高温部件,还用于制造航天飞行器、火箭发动机、核反应堆、石油化工设备以及煤的转化等能源转换装置。 2、高温合金的主要类别 2.1变形高温合金 变形高温合金是指可以进行热、冷变形加工,工作温度范围-253~1320℃,具有良好的力学性能和综合的强、韧性指标,具有较高的抗氧化、抗腐蚀性能的一类合金。按其热处理工艺可分为固溶强化型合金和时效强化型合金。GH后第一位数字表示分类号即1、固溶强化型铁基合金2、时效硬化型铁基合金3、固溶强化型镍基合金4、钴基合金GH后,二,三,四位数字表示顺序号。 2.1.1固溶强化型合金 使用温度范围为900~1300℃,最高抗氧化温度达1320℃。例如GH128合金,室温拉伸强度为850MPa、屈服强度为350MPa;1000℃拉伸强度为140MPa、延伸率为85%,1000℃、30MPa 应力的持久寿命为200小时、延伸率40%。固溶合金一般用于制作航空、航天发动机燃烧室、机匣等部件。 2.1.2时效强化型合金 使用温度为-253~950℃,一般用于制作航空、航天发动机的涡轮盘与叶片等结构件。制作涡轮盘的合金工作温度为-253~700℃,要求具有良好的高低温强度和抗疲劳性能。例如:GH4169合金,在650℃的最高屈服强度达1000MPa;制作叶片的合金温度可达950℃,例如:GH220合金,950℃的拉伸强度为490MPa,940℃、200MPa的持久寿命大于40小时。变形高温合金主要为航天、航空、核能、石油民用工业提供结构锻件、饼材、环件、棒材、板材、管材、带材和丝材。 2.2铸造高温合金 铸造高温合金是指可以或只能用铸造方法成型零件的一类高温合金。其主要特点是: 1.具有更宽的成分范围由于可不必兼顾其变形加工性能,合金的设计可以集中考虑优化其使用性能。如对于镍基高温合金,可通过调整成分使γ’含量达60%或更高,从而在高达合金熔点85%的温度下,合金仍能保持优良性能。

GH3030高温合金介绍

GH3030高温合金 GH30固溶强化型高温合金 80Ni-20Cr板 gh3030棒国军标 GH3030(GH30) 固溶强化型变形高温合金 GH3030特性及应用领域概述: 该合金是早期发展的80Ni-20Cr固溶强化型高温合金,化学成分简单,在800℃以下具有满意的热强性和高的塑性,并具有良好的抗氧化、热疲劳、冷冲压和焊接工艺性能。合金经固溶处理后为单相奥氏体,使用过程中组织稳定。主要用于800℃以下工作的涡轮发动机燃烧室部件和在1100℃以下要求抗氧化但承受载荷很小的其他高温部件。 GH3030相近牌号: GH30,Зи435,XH78T(俄罗斯) GH3030 化学成分:(GB/T14992-2005) GH3030物理性能:

GH3030力学性能:(在20℃检测机械性能的最小值) GH3030生产执行标准: GH3030 金相组织结构: 该合金在1000℃固溶处理后为单相奥氏体组织,间有少量TiC和Ti(CN)。GH3030工艺性能与要求: 1、该合金具有良好的可锻性能,锻造加热温度1180℃,终锻900℃。 2、该合金的晶粒度平均尺寸与锻件的变形程度、终锻温度密切相关。 3、热处理后,零件表面氧化皮可用吹砂或酸洗方法清除。 GH3030主要规格: GH3030无缝管、GH3030钢板、GH3030圆钢、GH3030锻件、GH3030法兰、 GH3030圆环、GH3030焊管、GH3030钢带、GH3030直条、GH3030丝材及配套焊材、GH3030圆饼、GH3030扁钢、GH3030六角棒、GH3030大小头、GH3030弯头、GH3030三通、GH3030加工件、GH3030螺栓螺母、GH3030紧固件。 篇幅有限,如需更多更详细介绍,欢迎咨询了解。

Ni—Cr—Al高温合金材料的研究现状及发展

Ni—Cr—Al高温合金材料的研究现状及发展 【摘要】随着航天、航空、电力、冶金、能源、石化工业的迅速发展,对高温抗氧化合金材料的服役性要求越来越高,高温抗氧化合金材料已经成为影响工业发展的决定因素,这就给高温抗氧化合金的研制和开发提出新的机遇和挑战。Ni-Cr-Al合金以其抗高温、抗氧化性能被广泛的应用于燃气轮机叶片等高温部件,在国防和工业生产中,扮演着重要角色。 【关键词】Ni-Cr-Al高温合金;性能;研究现状;发展 1.引言 镍是一种耐腐蚀性优良、韧性较好的金属材料,具有良好的力学、物理和化学性能,添加适宜的元素可提高它的抗氧化性、耐腐蚀性、高温强度和改善某些物理性能。Ni-Cr-Al合金的成分主要是镍铝,铬的含量较少,是重要的高温合金材料,在能源开发、化工、电子、航海、航空和航天等部门中都有广泛的应用,物理与化学的性能不言而喻,耐高温、抗蠕变、抗腐蚀性能好,凭借这些优良性能,使镍铬铝合金成为未来高温合金材料中最有前景和价值的合金材料之一,因此,研究镍铬铝合金对现实工业生产具有重要的意义。 2.概述 Ni-Cr-Al高温合金依靠其耐高温抗氧化性能,成为重要高温材料之一,在国防和工业生产中,扮演着重要的角色,以其优良的性能被广泛应用于航空航天,电力,冶金等高温部件。Ni-Cr-Al高温合金这样良好的性能主要依靠Al和Cr来形成一层Al2O3和Cr2O3保护性氧化膜,氧化膜生长缓慢,粘附性较好,对基体起到良好的保护作用。 3.Ni-Cr-Al合金的发展历程 3.1 Ni-Cr合金:Ni-Cr合金可作为耐热、抗高温氧化和耐腐蚀的涂层。典型的镍铬合金为镍含量80%、铬含量为20%,但也有镍为60%,铬为16%和其余为铁的。其中80Ni20Cr合金是热喷涂常用的材料,该合金具有较好的耐高温氧化性能,耐酸和碱腐蚀,是制备耐热、耐蚀涂层的典型材料。由于涂层致密、与基体材料的粘结性好,通常作为耐热陶瓷涂层的粘结底层,既能增加涂层的结合强度,同时又能防止高温氧化和腐蚀性气体对金属的侵蚀,但该合金不耐硫化氢、亚硫酸气体、盐类及高温潮湿下还原性气体的腐蚀,在硝酸、盐酸溶液中也容易受到侵蚀。可广泛应用于锅炉水冷管壁(包括重油余热锅炉中的水冷管壁及燃煤锅炉水冷管壁)和换热器管壁,以减缓锅炉管壁的腐蚀与冲蚀。如美国TAFA公司为喷涂锅炉水冷壁保护涂层而设计的牌号为45CT的镍铬合金丝,保护锅炉管道,延长其使用寿命。 3.2 Ni-Al合金:用于电弧喷涂的Ni-Al合金丝,镍、铝的质量比为Ni:Al=95:

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