?K406合金概述

K406是一種具有中等強度的鎳基鑄造高溫合金。該合金成分簡單，不含稀缺貴重元素，因此成本較低。它具有良好的抗高溫氧化和耐熱腐蝕性能，同時具備良好的鑄造和焊接工藝性能。在850℃長期時效中，合金的組織和性能穩(wěn)定，不會析出σ相。然而，在磨削加工中有時可能出現(xiàn)磨削裂紋，但通過采用超軟砂輪或緩進磨削工藝可以避免此問題。K406合金適用于制作850℃以下長期工作的燃氣渦輪轉(zhuǎn)子葉片、導向葉片以及其他高溫零件。

?材料牌號：K406

相近牌號：GMR-235D(美國)，KJI-8(俄羅斯)

?材料的技術(shù)標準：HB 5157—1988《K406合金錠》

化學成分：見表

?熱處理制度：980℃，保溫5小時，空冷。

?熔煉與鑄造工藝：采用真空感應(yīng)爐熔煉母合金，并通過真空感應(yīng)爐重熔澆注熔模精鑄零件和試樣。

?應(yīng)用概況與特殊要求：?該合金在多種航空發(fā)動機上被廣泛用作渦輪葉片或?qū)蛉~片，表現(xiàn)良好。類似的GMR-235D合金和B>KJI-8合金在國外的多種航空發(fā)動機上也被用于葉片和高溫結(jié)構(gòu)件，如調(diào)節(jié)片底板、骨架、低壓渦輪外環(huán)等。

?物理及化學性能

?熱性能

?熔化溫度范圍：?1260～1345℃

密度：?p=8.05g/cm3

?力學性能

所有測試力學性能的試樣都是用母合金錠經(jīng)真空感應(yīng)爐重熔后澆注而成，殼型內(nèi)表面加入孕育細化劑，試樣在機加工前都經(jīng)過標準規(guī)范熱處理。

?技術(shù)標準規(guī)定的性能： 見表

①持久性能試驗可任選一項。

?室溫及各種溫度下的力學性能

?硬度：?室溫硬度HRC35～38。

?組織結(jié)構(gòu)

?相變溫度

?時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線

?合金組織結(jié)構(gòu)：?在標準熱處理狀態(tài)下，合金主要由Y固溶體、Y'相、MC碳化物和M3B2硼化物組成。此外，還含有少量的M2?Cs碳化物。Y'相是合金的主要強化相，數(shù)量占30%～37%。MC碳化物約占1.5%。M3B2硼化物約占0.5%。經(jīng)過長期時效后，合金不會出現(xiàn)TCP相，但Y相數(shù)量稍有增加，尺寸略有增大；MC碳化物逐漸分解為M2?Cs碳化物，M3B2硼化物的形狀由骨架條狀轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒狀。

?工藝性能與要求

?成形性能：?合金流動性好，熱裂傾向性小，采用熔模鑄造法可以鑄造出形狀復(fù)雜的渦輪葉片、導向葉片和其他零件。

?焊接性能：?該合金的焊接裂紋傾向性與其他合金相比見表。

①焊接裂紋傾向性試驗按資料的方法進行。計算公式為：焊接裂紋傾向性=裂紋長度/焊縫長度%。

?零件熱處理工藝：?980℃，保溫5小時，空冷。

?表面處理工藝：?采用料漿滲鋁法。

?切削加工與磨削性能：?合金易于切削加工，但在磨削加工時易出現(xiàn)磨削裂紋，采用超軟砂輪或緩進磨削工藝可以避免此問題。

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