InconelX-750(N07750)鎳基變形高溫合金

一、InconelX-750 概述

?????InconelX-750合金主要是以γ′[Ni3(Al、Ti、Nb)]相進(jìn)行時效強(qiáng)化的鎳基高溫合金，在980℃以下具有良好的耐腐蝕和抗氧化性能，800℃以下具有較高的強(qiáng)度，540℃以下具有較好的耐松弛性能，同時還具有良好的成形性能和焊接性能。該合金主要用于制造航空發(fā)動機(jī)在800℃以下工作并要求強(qiáng)度較高的耐腐蝕的環(huán)形件、結(jié)構(gòu)件和螺栓等零件、在540℃以下工作的具有中等或較低應(yīng)力并要求耐松弛的平面彈簧和螺旋彈簧。還可用于制造氣輪機(jī)渦輪葉片等零件?？晒?yīng)的品種有板材、帶材、棒材、鍛件、環(huán)形件、絲材和管材。

????1.1 InconelX-750 材料牌號?InconelX-750

????1.2 InconelX-750 相近牌號 GH145/GH4145(中國),NiCr15Fe7TiAl(德 國),NC15FeTNbA(法國),NCF750（日 ?本）

????1.3 InconelX-750 材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

????1.4 InconelX-750 化學(xué)成分??見表1-1。

?1.5 InconelX-750 熱處理制度?板、帶、管材供應(yīng)狀態(tài)的固溶熱處理制度980℃±15℃，空冷。材料及零件的中間熱處理制度，可分別選擇下列工藝進(jìn)行熱處理。

????退火：955～1010℃，水冷。

????焊接件焊接前退火：980℃，1h。

????焊接件消除應(yīng)力退火：900℃,保濕2h。

????消除應(yīng)力退火：885℃±15℃，24h,空冷。

????1.6 InconelX-750 品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài) 可以供應(yīng)各種規(guī)格的棒材、鍛件、環(huán)形件、熱軋板、冷軋板、帶材、管材和絲材。

????板材和帶材一般于熱軋或冷軋、退火或固溶、酸洗拋光后供應(yīng)。

棒材、鍛件和環(huán)形件可于鍛態(tài)或熱軋狀態(tài)供應(yīng)；也可于鍛后固溶處理供應(yīng)；棒材可于固溶后磨光或車光供應(yīng)，當(dāng)訂單有要求時，可于冷拉狀態(tài)就位。

管材于固溶處理并清除氧化皮后供應(yīng)。

????絲材可于固溶狀態(tài)供應(yīng)；對于標(biāo)稱直徑或厚度在6.35mm以下的絲材，可固溶后并以50%～65%的冷拉變形供應(yīng)；標(biāo)稱直徑或邊長大于6.35mm的絲材，固溶處理后以不小于30%的冷拉變形供應(yīng)。對于標(biāo)稱直徑或邊長不大于0.65mm的絲材，根據(jù)要求固溶處理后以不小于15%的冷拉變形供應(yīng)。

????1.7 InconelX-750 熔煉與鑄造工藝 合金采用電弧爐加真空自耗重熔、真空感應(yīng)加電渣、電渣加真空自耗重熔或真空感應(yīng)加真空自耗重熔。

????1.8 InconelX-750 應(yīng)用概況與特殊要求 該合金主要用于制造航空發(fā)動機(jī)工作溫度在540℃以下的耐腐蝕的平面波形彈簧、周向螺旋彈簧、螺旋壓簧、彈簧卡圈和密封圈等零件。

二、Inconel X-750 物理及化學(xué)性能 ???

????2.1 Inconel X-750 熱性能

2.1.1 Inconel X-750 ?熔化溫度范圍 ?1395～1425℃。

2.1.2 Inconel X-750 ?熱導(dǎo)率??見表2-1。

四、Inconel X-750 組織結(jié)構(gòu)

????4.1 Inconel X-750相變溫度 γ′相開始析出溫度約為600℃，析出峰約為800℃，900℃開始回溶，到970℃時幾乎全部溶解。

4.2 Inconel X-750時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線

????4.3 Inconel X-750合金組織結(jié)構(gòu) 合金經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)熱處理后，其組織由γ基體、Ti(C、N)、Nb(C、N)、M23C6碳化物和γ′[Ni3(Al、Ti、Nb)]相組成，γ′含量大約為14.5%，是合金的主要強(qiáng)化相。

五、 InconelX-750工藝性能與要求

5.1 InconelX-750成形性能 合金的鍛造溫度在1220～950℃之間均易成形。鋼錠開坯鍛造，其加熱溫度可在1200℃，為了使最終鍛件或棒材獲得良好的組織和性能，隨后的鍛造加熱溫度應(yīng)在相應(yīng)較低的溫度下進(jìn)行。終鍛溫度應(yīng)不低于950℃。該合金在劇烈成形工序后應(yīng)進(jìn)行固溶處理。

????5.2 InconelX-750焊接性能 合金具有較好的焊接性能，可進(jìn)行各種焊接，但對大截面的零件較難進(jìn)行熔焊，而對小截面零件和薄板焊接性能較好。焊接必須在退火或固溶處理后進(jìn)行，焊后應(yīng)進(jìn)行消除應(yīng)力處理，采用980℃，保濕0.5h或900℃保濕2h。焊接組合件隨后進(jìn)行時效處理，可獲得近似完全熱處理狀態(tài)的強(qiáng)度。

????5.3 InconelX-750零件熱處理工藝 零件的熱處理應(yīng)在無硫的中性或還原性氣氛中進(jìn)行，以免發(fā)生硫化。零件應(yīng)避免在870～650℃之間進(jìn)行“熱-冷”處理，對于大截面的零件，為了防止裂紋，固溶處理后應(yīng)在空氣中冷卻。

????成品零件最終熱處理：

????對于在600℃以上工作、要求最佳持久蠕變性能的零部件：

????????固溶：1150℃±15℃,保溫2～4h,空冷；

????????時效：845℃±15℃，保溫24h，空冷+705℃±15℃,保溫24h,空冷。

????對于在600℃以下工作、要求最佳室溫和高溫拉伸性能的零部件：

????????固溶：980℃±15℃,保溫1h,空冷；

????????時效：730℃±15℃，保溫8h，以50℃/h爐冷到620℃±10℃,保溫8h,空冷。

????環(huán)形件一般采用下述熱處理制度：

????????固溶：1095℃±15℃,保溫2-4h,空冷；

????????時效：845℃±15℃，保溫24h，空或爐冷到+705℃±15℃,保溫20h,空冷。

????棒材和鍛件在600℃以下溫度使用時，采用下述制度進(jìn)行熱處理：

????????均勻化：885℃±15℃,保溫24h,空冷；

????????時效：705℃±15℃，保溫20±1h,空冷。

????退火狀態(tài)的板材和帶材及做彈簧用的板帶和絲材可采用下述制度進(jìn)行熱處理：

????????時效：1）705℃±15℃,保溫22h,空冷；

??????????????2）760℃±10℃，保溫1h,空冷。

????????固溶：980℃±15℃,保溫1h,空冷；

????????時效：730℃±10℃，保溫8h，以50℃/h爐冷到+620℃±10℃,保溫8h,空冷。

????5.4 InconelX-750表面處理工藝

????5.5 InconelX-750切削加工與磨削性能 合金可以在各種狀態(tài)下進(jìn)行機(jī)械加工，退火或固溶狀態(tài)下機(jī)械加工性能良好。