Samenstelling prestaties
Op nikkel gebaseerde superlegeringen worden het meest gebruikt. De belangrijkste reden is dat ten eerste meer legeringselementen kunnen worden opgelost in de op nikkel gebaseerde legering en een betere structuurstabiliteit kan worden gehandhaafd; ten tweede kan een coherente en geordende intermetallische verbinding van het A3B-type γ [Ni3 (Al, Ti)] worden gevormd. Als versterkingsfase kan de legering effectief worden versterkt en een hogere sterkte bij hoge temperaturen verkrijgen dan superlegeringen op ijzerbasis en superlegeringen op kobaltbasis ; ten derde hebben legeringen op nikkelbasis die chroom bevatten een betere oxidatie en weerstand dan superlegeringen op ijzerbasis Gascorrosie. Op nikkel gebaseerde legeringen bevatten meer dan tien elementen, waarvan Cr voornamelijk een antioxiderende en anticorrosieve rol speelt, en andere elementen vooral een versterkende rol. Afhankelijk van hun versterkingswijze kunnen ze worden onderverdeeld in: versterkende elementen in vaste oplossing zoals wolfraam, molybdeen, kobalt, chroom en vanadium; neerslagversterkende elementen zoals aluminium, titanium, niobium en tantaal; korrelgrensversterkende elementen zoals boor, zirkonium, magnesium en zeldzame aardmetalen, enz.
Op nikkel gebaseerde superlegeringen hebben versterkende legeringen in vaste oplossing en precipitatie-versterkende legeringen volgens hun versterkingsmethoden.
Productieproces
Smelten: Om zuiverder gesmolten staal te verkrijgen, verlaagt u het gasgehalte en het gehalte aan schadelijke elementen; tegelijkertijd is het vanwege de aanwezigheid van gemakkelijk oxideerbare elementen zoals Al en Ti in sommige legeringen moeilijk om het niet-vacuümsmelten te beheersen; Om een betere thermoplasticiteit te verkrijgen, worden hittebestendige legeringen op basis van nikkel gewoonlijk gesmolten in een vacuüm-inductieoven, en zelfs geproduceerd door vacuüm-inductiesmelten plus een vacuüm-verbruiksoven of omsmelten door elektroslakoven.
In termen van vervorming: smeed- en walsprocessen worden gebruikt. Voor legeringen met een slechte thermoplasticiteit worden ze zelfs na extrusie en in blokken gewalst of worden ze direct bedekt met zacht staal (of roestvrij staal). Het doel van vervorming is om de gietstructuur te breken en de microstructuur te optimaliseren.
Gieten: gebruik meestal een vacuüminductieoven om de hoofdlegering te smelten om de samenstelling te garanderen en het gas- en onzuiverheidsgehalte te regelen, en gebruik een vacuüm-omsmelten-precisie-gietmethode om onderdelen te maken.
Warmtebehandeling: smeedlegeringen en sommige gietlegeringen moeten een warmtebehandeling ondergaan, inclusief oplossingsbehandeling, tussenbehandeling en verouderingsbehandeling. Neem als voorbeeld de Udmet 500-legering. Het warmtebehandelingssysteem is verdeeld in vier fasen: oplossingsbehandeling, 1175 ℃, 2 uur, luchtkoeling; tussenbehandeling, 1080 ° C, 4 uur, luchtkoeling; primaire verouderingsbehandeling, 843 ° C, 24 uur, luchtkoeling; secundaire verouderingsbehandeling, 760 ° C, 16 uur, luchtkoeling. Om de vereiste organisatorische staat en goede algemene prestaties te verkrijgen.