NiCr19NbMo 镍合金
性能特点
高温性能:能在 600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作,镍合金所能承受的最高温度〉1100℃。
组织稳定性:镍为面心立方体,组织非常稳定,从室温到高温不发生同素异型转变。
化学稳定性:在 500 度以下几乎不发生氧化,室温下也不受温气、水及某些盐类水溶液的作用。镍在硫酸及盐酸中溶解很慢,而在硝酸中溶解很快。纯镍的力学性能虽不强,但塑性却极好,尤其是低温下塑性变化不大。
综合性能: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。
应用领域
广泛应用于航空、航天、石油、化工、舰船等领域。在先进的发动机上,镍合金已占总重量的一半,不仅涡轮叶片及燃烧室,而且涡轮盘甚至后几级压气机叶片也开始使用镍合金。
适用于制作航空、航天和石油化工中的环件、叶片、紧固件和结构件等,主要有棒、板、管、带、丝等。
合金元素及性能
合金元素 性能
镍(Ni) 能提高钢的强度,而又保持良好的塑性和韧性。对酸碱有较高的耐腐蚀能力,在高温下有防锈和耐热能力
铬(Cr) 在结构钢和工具钢中,能显著提高强度、硬度和耐磨性,但同时降低塑性和韧性
钼(Mo) 能使钢的晶粒细化,提高淬透性和热强性能,在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力。能抑制合金钢由于火而引起的脆性。在工具钢中可提高红性
钨(W) 熔点高,比重大,是贵生的合金元素。钨与碳形成碳化钨有很高的硬度和耐磨性。在工具钢加钨,可显著提高红硬性和热强性,作切削工具及锻模具用
钛(Ti) 是钢中强脱氧剂。改善焊接性能。在铬 18 镍 9 奥氏体不锈钢中加入适当的钛,可避免晶间腐蚀
钒(V) 是钢的优良脱氧剂。钒与碳形成的碳化物,在高温高压下可提高抗氢腐蚀能力
铌(Nb) 能细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性,提高强度,但塑性和韧性有所下降。在普通低合金钢中加铌,可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀能力。铌可改善焊接性能
铜(Cu) 能提高强度和韧性,特别是大气腐蚀性能。当铜含量小于 0.50%对焊接性无影响
铝(Al) 是钢中常用的脱氧剂。钢中加入少量的铝,可细化晶粒,提高冲击韧性
加工和热处理
合适的热加工温度为 1120 - 900℃,冷却方式可以是水淬或其他快速冷却方式,热加工后应及时退火以保证得到很好的性能。热加工时材料应加热到加工温度的上限,为了保证加工时的塑性,变形量达到 20%时的终加工温度不应低于 960℃。
冷加工应在固溶处理后进行,加工硬化率大于奥氏体不锈钢,因此加工设备应作相应调整,并且在冷加工过程中应有中间退火过程。
不同的固溶处理和时效处理工艺会得到不同的材料性能。由于γ"相的扩散速率较低,所以通过长时间的时效处理能使合金获得很好的机械性能。
焊接性能
沉淀硬化型的 NiCr19NbMo 合金很适合于焊接,无焊后开裂倾向。适焊性、易加工性、高强度是这种材料的几大优点。