Inconel740鎳基合金機械性能熱導率
740合金是一種鎳鉻鈷超合金,通過伽馬主次相的沉淀得到時效硬化。740合金在時效強化后,在溫度不超過850攝氏度時,表現(xiàn)出非常優(yōu)異的高溫強度,由于有高含量的鉻和鈷,這就使740合金在高溫下有著非常好的抗氧化、碳化和硫化的性能。
鉻鎳鐵合金740合金在高溫長期時效時的組織不穩(wěn)定性主要表現(xiàn)在750/760℃時'相急劇長大、相的析出和晶界G相的形成。合金中鋁和鈦含量的調整以及硅含量的降低可以明顯改善合金的組織穩(wěn)定性,在750和800℃長期時效沒有出現(xiàn)一種網絡的名稱(傳輸率可達1.54mbps)相和G相,由此形成了740合金的改型合金740小時.鉻鎳鐵合金740/740H具有優(yōu)異的耐煤灰/煙氣腐蝕和蒸汽氧化以及持久性能,加工、焊接和制造性能也取得初步成功,使得該合金成為700-750℃蒸汽參數(shù)超超臨界電站鍋爐過熱器/再熱器管和厚壁管道的重要候選材料。

Inconel740合金是一種可時效硬化的鎳基高溫合金,廣泛用于先進的超超臨界鍋爐機組,工作環(huán)境為高應力和長期973K(700攝氏度)以上,蠕變是主要的變形形式。由于長期暴露于高溫條件下,合金中將形成片狀相,可能對合金的抗蠕變強度和延性造成不利影響。為此,美國的科研人員在1023K(750攝氏度)溫度下分別對平滑和缺口的INCONEL740合金試樣進行了長達20,000小時的蠕變斷裂試驗。科研人員通過定量電子顯微鏡,觀察試樣的蠕變斷裂壽命、蠕變延性、失效形式和微觀組織,發(fā)現(xiàn)少量的相不會降低合金的蠕變性能,應力施加對相的沉淀有較小影響,但不影響其生成速率。根據觀察,經過20,000小時的蠕變暴露之后,與熱力計算結果相比,合金的微觀組織達到平衡狀態(tài),因此得出結論20,000小時的蠕變試驗可充分說明合金的長期蠕變性能。
鉻鎳鐵合金740合金在950的靜態(tài)空氣中氧化時,氧化動力學遵循拋物線規(guī)律,氧化膜黏附性能良好,表面氧化膜完整,外層由Cr2O3和少量的(鎳,鈷)氧化鉻、二氧化鈦組成,中間層為二氧化硅和氧化鋁,內層氧化物為氧化鋁和二氧化鈦;合金在750含有10%水蒸氣的空氣中的腐蝕動力學也近似遵從拋物線規(guī)律,表面氧化膜很薄且致密性較差,表面氧化層主要為Cr2O3,內層氧化物為氧化鋁和二氧化鈦.

