Inconel 718镍基高温合金的特点是什么？

Inconel 718 - 镍基高温合金的特点是什么？ - 定义 Inconel 718 镍基

高温合金具有高强度特性和耐高温性。它还显示出明显的耐腐蚀性和抗氧化性。 高温合金 - 铬镍铁合金 - 涡轮叶片高温合金或高性能合金是在高温下表现出色强度和表面稳定性的有色合金。它们可以在更高的熔点下安全运行(高达 85% 的熔点 (T m )，以开尔文度数表示0.85)是它们的关键特征。高温合金通常高于 540 °C (1000 °F) 由于普通钢和钛合金在这些温度下失去了强度，因此在这种温度下，钢也经常被腐蚀。高温合金保持机械强度、抗热蠕变变形、表面稳定性、耐腐蚀性或抗氧化性。一些镍基高温合金可以承受超过 1200°C 温度取决于合金的成分。虽然晶界可以提供强度，但高温合金通常以单晶形式铸造，但它们可以降低抗蠕变性。上海隆基金属集团有限公司_阿里巴巴旺铺 牌名 铬镍铁合金 STP 阶段 不适用 密度 8200公斤/立方米 极限抗拉强度 1200兆帕 屈服强度 1030兆帕 杨氏弹性模量 200 帕 布氏硬度 330 BHN 熔点 1400℃ 导热系数 6.5 W/mK 热容量 460 焦/克·K 价格 元/公斤 它们更初是为飞机活塞发动机涡轮增压器开发的。如今，更常见的应用是飞机涡轮部件，它必须在合理的时间内承受严重的氧化环境和高温。今天，更常见的应用是飞机涡轮部件，它必须在合理的时间内承受严重的氧化环境和高温。目前的应用包括： 核电厂镍是高温合金的基本要素，高温合金是一组用于喷气发动机的镍、铁镍和钴合金。这些金属具有优异的抗热蠕变变形能力，在远高于其他航空航天结构材料的温度下保持其刚度、强度、韧性和尺寸稳定性。 55% 21% 14% 目前，镍基高温合金占先进飞机发动机的重量 50% 以上。镍基高温合金包括固溶强化合金和及时硬化合金。时效硬化合金由奥氏体制成 (fcc) 基体组成，基体分散 Ni 3的相干沉淀(Al,Ti) 具有金属间化合物 fcc 结构。镍基超合金是以镍为主要合金元素的合金。在前面讨论的应用中，镍基超合金优先作为叶片材料，而不是钴或铁基超合金。镍基高温合金在高温下具有高强度、抗蠕变性和耐腐蚀性。涡轮叶片通常以定向凝固或单晶形式铸造。涡轮级**排主要采用单晶叶片。 一般来说，Inconel是 Special Metals 奥氏体镍铬基高温合金家族的注册商标。Inconel 718是一种高强度、耐高温的镍基高温合金。它还显示出明显的耐腐蚀性和抗氧化性。Inconel 固溶强化或沉淀硬化提高了高温强度，这取决于合金。Inconel 718 由 55% 的镍、21% 的铬、6% 铁由少量锰、碳和铜组成。 航空航天等高科技产业常用于高温合金。该高温合金结合耐腐蚀性和材料强度，在核工业中表现良好。一些核电站在反应堆芯、控制棒和类似部件中使用镍基高温合金。在核工业中，特别是使用低钴高温合金（因为钴可能被激活 59）。核燃料部件的一些结构部件，如顶部和底部喷嘴，可以由铬镍铁合金等超级合金制成。间隔网格通常由低吸收热中子截面的耐腐蚀材料制成，通常是锆合金(~ 0.18 × 10 –24厘米2）。**个和更后一个间隔网格也可以由低钴铬镍铁合金制成，非常适合在极端的压力和热环境中使用。 蠕变，又称冷流，是在恒定载荷或应力下随时间增加的**变形。屈服极限是由于长时间暴露在较大的外部机械应力下，在长时间加热的材料中更为严重。变形率是材料特性、暴露时间、暴露温度和施加的结构载荷的函数。如果我们在高温下使用材料，蠕变是一个非常重要的现象。蠕变在电力工业中非常重要，在喷气发动机的设计中更重要。破裂时间是许多使用寿命相对较短的蠕变(如军用飞机中涡轮叶片)的主要设计考虑因素。当然，蠕变试验必须进行到失效点才能确定；这些被称为蠕变断裂试验。 材料的抗蠕变性受扩散率、沉淀物和晶粒尺寸等诸多因素的影响。一般来说，预防金属蠕变的一般方法有三种。一种方法是使用熔点较高的金属，第二种方法是使用晶粒尺寸较大的材料，第三种方法是使用合金化。体心立方 (BCC) 高温下金属抗蠕变性差。因此，基于 Co、Ni 和 Fe 超合金(通常是面心立方奥氏体合金)可以设计成高抗蠕变性，因此已成为高温环境中的理想材料。 核工业中更严重的冶金问题之一是应力腐蚀开裂(SCC)。应力腐蚀开裂是拉应力与腐蚀环境共同作用的结果，两者都是必要的。SCC在拉应力的作用下，晶间腐蚀发生在晶界。与高合金钢相比，低合金钢不易受到影响，但在含氯离子的水中容易发生 SCC。但镍基合金不受氯离子或氢氧根离子的影响。镍基合金耐应力腐蚀开裂的一个例子是铬镍铁合金。 材料属性是密集属性，这意味着它们与质量无关，可能随时因地而异。材料科学的基础涉及研究材料的结构，并将其与其特性（机械、电气等）联系起来。材料科学家一旦了解了这种结构-性能相关性，就可以继续研究给定应用中材料的相对性能。材料结构及其性质的主要决定因素是化学元素的组成和更终形式的加工。 由于其理想的机械特性组合，材料通常用于各种应用。工程师必须考虑结构应用中的材料特性。 在材料力学中，材料的强度是承受外部载荷而不失效或塑性变形的能力。材料的强度基本上考虑了施加在材料上的外部载荷与材料尺寸的变形或变化之间的关系。材料的强度是承受施加载荷而不失效或塑性变形的能力。 高温合金的极限抗拉强度——Inconel 718 这取决于热处理过程，但大约是 1200 MPa。 极限抗拉强度是工程应力-应变曲线上的更大值。这对应于更大应力，可以由张力结构支撑。极限抗拉强度通常称为抗拉强度施加并保持这种应力会导致断裂。一般来说，该值明显高于屈服应力于某些类型金属的屈服强度） 50% 到 60%）。当韧性材料达到极限强度时，会在横截面积局部减小的地方收缩。应力-应变曲线不包含高于极限强度的应力。在达到极限强度后，应力通常会减小，即使变形可以继续增加。这是密集的财产；因此，它的价值不取决于样品的大小。然而，它取决于其他因素，如制备标本、测试环境和材料温度。铝的极限抗拉强度 50 MPa 高达超高强度钢 3000 MPa 不等。 高温合金的屈服强度——Inconel 718 这取决于热处理过程，但大约是 1030 MPa。 屈服点是指应力-应变曲线上的弹性行为极限和塑性行为开始的点。屈服强度或屈服应力是定义为材料开始塑性变形的应力的材料特性，而屈服点是非线性(弹性) 塑性)变形开始的点。在屈服点之前，材料会弹性变形，并在移除应力时恢复其原始形状。一旦超过屈服点，部分变形将是**性和不可逆转的。一些钢和其他材料表现出一种叫做屈服点的行为。从低强度铝屈服强度 35 MPa 超高强度钢大于 1400 MPa 不等。 杨氏弹性模量高温合金 - Inconel 718 为 200 GPa。 在单轴变形的线性弹性状态下，通常通过拉伸试验来评估杨氏弹性模量。当达到极限应力时，物体将能够在移除负载时恢复其尺寸。应力导致晶体中的原子从其平衡位置移动。所有原子的位移量相同，但仍保持相对几何形状。当应力消除时，所有原子都回到原来的位置，不会**变形。根据胡克定律，应力与应变成正比（在弹性区域），斜率为杨氏模量. 除应变外，杨氏模量等于纵向应力。 布氏硬度高温合金 – Inconel 718 这取决于热处理过程，但大约是 330 MPa。 在材料科学中，硬度是承受表面压痕(局部塑性变形)和划痕的能力。硬度可能是定义更不明确的材料特性，因为它可能表示抗划伤、耐磨、耐压痕甚至局部塑性变形。从工程的角度来看，硬度很重要，因为摩擦或蒸汽、油和水的耐磨性通常会随着硬度的增加而增加。 布氏硬度试验是压痕硬度试验之一，已开发用于硬度试验。在布氏试验中，在特定载荷下，将硬球压头压入待测金属表面。使用直径为典型测试 10 毫米（0.39 英寸）的 硬化钢球作为压头，力为 3,000 千克力（29.42 千牛；6,614 磅）。负载在指定时间(10 到 30 秒间)保持恒定。对于较软的材料，使用较小的力；对于较硬的材料，用碳化钨球代替钢球。 该测试提供了用布氏硬度值量化材料硬度的数值结果- HB表示。更常用的测试标准是布氏硬度值（ASTM E10-14[2]和 ISO 6506–1:2005）指定为 HBW（H 来自硬度，B 布氏硬度，W 钨(钨)碳化物来自压头材料。在以前的标准中，HB 或 HBS 用于代替钢压头进行测量。 布氏硬度值(HB) 是负载除以压痕的表面积。用叠加刻度的显微镜测量印模的直径。以下公式计算布氏硬度值： 常用的测试方法有很多种(如布氏、努氏、维氏和洛氏)。不同测试方法的硬度值与可用表格相关联，其中相关性适用。高硬度值代表硬金属度值代表硬金属。 材料的热性能 指材料对其 温度变化温度变化和响应。当固体以热的形式吸收能量时，其温度和尺寸就会升高。但是不同的材料对加热有不同的反应。 热容量、热膨胀和热导率是固体实际使用中的关键属性。 高温合金熔点——Inconel 718 钢的熔点约为 1400°C。 通常， 熔化 是 从固相到液相的物质相变。物质的 熔点 发生这种相变的温度。熔点 还定义了固体和液体平衡的条件。 高温合金 - Inconel 718 的热导率为 6.5 W/(mK)。 固体材料的传热特性被称为 热导率k（或 λ）单位为属性测量 W/mK。它测量物质通过 传递通过材料传递热量的能力。请注意， 傅立叶定律 适用于所有物质，无论其状态如何(固体、液体或气体)，也适用于液体和气体。(本文转载)