HastelloyX

材料牌號：Hastelloy?X哈氏合金

美國牌號：UNS NO6002

德國牌號：NiCr22FeMo

英國牌號：Nimonic PE13

一、Hastelloy X（N06002）哈氏合金概述：

1、Hastelloy X（N06002）哈氏合金是主要用鉻和鉬固溶強(qiáng)化的一種含鐵量較高的鎳基高溫合金，具有良好的抗養(yǎng)化和耐腐蝕性能，在900℃以下有中等的持久和蠕變強(qiáng)度，冷、熱加工成型性和焊接性能良好。使用于制造航空發(fā)動機(jī)的燃燒室部件和其他高溫部件，在900℃以下長期使用，短時工作溫度可達(dá)1080℃。供應(yīng)的主要品種有板材、帶材、管材、棒材、鍛件、環(huán)形件和精密鑄件。

2、Hastelloy X（N06002）哈氏合金化學(xué)成分：見表1-1。表1-1

注：B按計算量加入、不分析。

3、Hastelloy X（N06002）哈氏合金熱處理制度：板材和管材：1130～1170℃，快速空冷或水冷；棒材和環(huán)形件檢驗試樣：1175℃±15℃，空冷或更快冷卻；帶材：1065～1105℃，快速冷卻。

4、Hastelloy X（N06002）哈氏合金品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)：供應(yīng)δ0.5～4.0mm的板材，δ0.05～0.8mm的帶材，外徑4～20mm、壁厚1.0～2.0mm的管材，直徑0.2～10.0mm的焊絲，直徑≤300mm的棒材和各種直徑及壁厚的環(huán)形件以及不同形狀和尺寸的精密鑄件。板材、帶材和管材經(jīng)固溶處理和酸洗后供應(yīng)，帶材也可呈冷軋狀態(tài)供應(yīng)；焊絲以硬態(tài)、半硬態(tài)、固熔加酸洗、光亮固溶處理狀態(tài)成盤交貨，也可以直條交貨；棒材和環(huán)形件不經(jīng)熱處理交貨。精密鑄件于鑄造狀態(tài)供應(yīng)。

5、Hastelloy X（N06002）哈氏合金熔煉與鑄造工藝：采用電弧爐加電渣或非真空感應(yīng)爐加電渣重熔工藝。生產(chǎn)鑄件則采用感應(yīng)爐重熔母合金后澆注于加熱的模殼內(nèi)，澆注速度以快些為好。

6、Hastelloy X（N06002）哈氏合金應(yīng)用概況與特殊要求：該合金在國外航空發(fā)動機(jī)和民用工業(yè)中獲得了極為廣泛的應(yīng)用，我國主要用于制造燃燒室部件和其他熱端部件以及蜂窩結(jié)構(gòu)等。合金在高溫下長期使用后有一定的時效硬化現(xiàn)象。

二、Hastelloy X（N06002）哈氏合金的物理及化學(xué)性能：

1、Hastelloy X（N06002）合金熔化溫度范圍：1295～1381℃

2、Hastelloy X（N06002）合金熱導(dǎo)率：見表2-1

3、Hastelloy X（N06002）合金比熱容：表2-2

4、Hastelloy X（N06002）合金線膨脹系數(shù)：見表2-3

5、Hastelloy X（N06002）合金鑄件的熱擴(kuò)散率：見表2-4

6、Hastelloy X（N06002）密度：ρ=8.28g/cm3

7、Hastelloy X（N06002）電性能：電阻率見表2-5

三、Hastelloy X（N06002）力學(xué)性能：HastelloyX技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的不同品種的力學(xué)性能見表3-1

① δ<0.25mm的帶材的室溫抗拉強(qiáng)度σb≥725MPa,δ5≥25%。

② 精鑄件鑄態(tài)815℃的σb≥240MPa,δ5≥12%。經(jīng)800℃，50h，空冷處理后HRC≤24。

四、Hastelloy X（N06002）合金組織結(jié)構(gòu)：

1、Hastelloy X（N06002）合金金相變溫度

2、Hastelloy X（N06002）合金時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線

3、Hastelloy X（N06002）合金組織結(jié)構(gòu)

(1)該合金在固溶狀態(tài)的組織為奧氏體基體，還有少量的TiN和M6C型碳化物。經(jīng)700～900℃長期時效后主要析出相為M12C和M3B2，同時也伴有微量μ相和L相。經(jīng)700℃，200h時效后出現(xiàn)少量σ相，但在800℃時效后σ相不存在，而析出微量M23C6，有時出現(xiàn)微量L相。因此合金在長期時效后呈現(xiàn)一定程度的時效硬化現(xiàn)象，使塑性下降，高溫強(qiáng)度也有所減低。

(2)冷軋薄板技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，供應(yīng)狀態(tài)冷軋薄板的晶粒度應(yīng)在4～8級范圍內(nèi)。

五、Hastelloy X（N06002）合金工藝性能與要求：

1、 HastelloyX合金成形性能：合金具有良好的冷、熱加工成形性能。鍛造加熱溫度1170℃±10℃，終鍛溫度不低于950℃；板坯熱軋加熱溫度1150℃±10℃，終軋溫度不低于850℃；環(huán)形件熱軋加熱溫度1170℃±10℃。合金的高溫拉伸塑性圖見圖5-1。高溫鐓粗試樣經(jīng)1180℃，45min固溶處理后的再結(jié)晶曲線見圖5-2。

2、 HastelloyX焊接性能：該合金具有良好的焊接工藝性能，可采用氬弧焊、縫焊和點(diǎn)焊等方法進(jìn)行焊接。氬弧焊時推薦采用HHastelloyX或HGH3113焊絲。

(1)HastelloyX手工氬弧焊對接規(guī)范見表5-1

3、HastelloyX零件熱處理工藝：板材制件固溶處理：1150℃±10℃，2～15min，快速空冷。焊接件或火焰筒處理：980℃±10℃，60min，空冷。機(jī)加工后除應(yīng)力處理：870℃±10℃，30～60min，空冷。零件穩(wěn)定尺寸處理：760℃±10℃，2h，空冷。