K444母合金棒材 K444鑄造高溫合金的簡單介紹

K444母合金棒材 K444鑄造高溫合金的詳細(xì)信息

K444是鎳基沉淀硬化型等軸晶鑄造高溫合金，使用溫度900℃以下。合金中加入（W+Mo+Co）18%、（Al+Ti+Nb+Hf）8%、Cr16%和多種微量元素，進行充分的固溶強化、沉淀強化和晶界強化。合金中的硼元素含量很高，屬于低碳高硼合金，可明顯提高合金的中溫塑性，特別是蠕變塑性。該合金具有良好高溫強度和耐熱腐蝕性能。主要產(chǎn)品為精密鑄造葉片。

K444應(yīng)用概況及特性

合金適宜于制作在900℃以下工作的現(xiàn)代發(fā)電或艦船用燃?xì)廨啓C的渦輪工作葉片等高溫結(jié)構(gòu)件。

合金具有優(yōu)異的耐熱腐蝕性能，而且明顯優(yōu)于國內(nèi)外廣泛應(yīng)用的K438和IN738合金。該合金在90%Na2SO4+10%NaCl混合鹽中進行900℃*300h熱腐蝕的平均腐蝕速率為0.08mg，平均腐蝕深度為65.5，而K438合金試樣在同樣環(huán)境中會全部腐蝕。

K444化學(xué)成分

元素

C 0.04—0.09

Cr 15.40—16.30

Ni 余量

Co 10.00—11.50

W 4.70—5.90

Mo 1.60—2.30

Al 2.80—3.30

Ti 4.20—5.00

Nb 0.10—0.30

Fe ≤0.50

Hf 0.20—0.40

B 0.06—0.10

Zr ≤0.05

Y ≤0.03

Ce≤0.015

Mn≤0.30

Si≤0.30

P≤0.008

S≤0.008

Cu≤0.10

[N]≤0.01

元素

Ag≤0.0005

Bi≤0.00005

Sb≤0.0005

As≤0.0005

Pb≤0.0005

Sn≤0.002

熱處理(HeatTreatment)-是利用加熱和冷卻以改變金屬物理性質(zhì)的方法。熱處理能改善鋼的顯微結(jié)構(gòu),使達(dá)到所需的物理要求。韌性,硬度和耐磨性是通過熱處理而獲得的特性中的幾種。要獲得這些特性,需使用熱處理中的淬硬<又稱淬火>,回火,退火<又稱朡化>和表面淬硬等操作。

淬硬(Hardening,又稱淬火)-是將金屬均勻地加熱至適當(dāng)溫度，然後迅速浸入水或油中急冷，或在空氣中或冷凍區(qū)中冷卻，使金屬獲得所需要的硬度。

回火-鋼件淬硬後會變脆，同時由淬火急冷而引致的應(yīng)力，可使鋼件受到輕擊而斷裂。要消除脆性，可用回火處理法。回火就是將鋼件重新加熱至適當(dāng)?shù)臏囟然蝾伾会嵊枰约崩洹；鼗痣m然使鋼的硬度略為減少，但可增加鋼的韌性而降低其脆性。

退火-退火是消除鋼件的內(nèi)在應(yīng)力和勒化鋼件的方法。退火法是將鋼件加熱至高於臨界溫度，然後放入乾灰、石灰、石棉或封閉在爐內(nèi)，令它慢慢冷卻。

硬度(Hardness)-是材料抵抗外物刺入的一種能力。試驗鋼鐵硬度的最普通方法是用銼刀在工件邊緣上銼擦，由其表面所呈現(xiàn)的擦痕深淺以判定其硬度的高低。這種方法稱為銼試法。這種方法不太科學(xué)。用硬度試驗器來試驗極為準(zhǔn)確，是現(xiàn)代試驗硬度常用的方法。最常用的試驗法有洛氏硬度試驗洛氏硬度試驗機利用鉆石沖入金屬的深度來測定金屬的硬度，沖入深度愈大，硬度愈小。鉆石沖入金屬的深度,可從指針指出正確的數(shù)字，該數(shù)字稱為洛氏硬度數(shù)。

鍛造-是用錘擊使金屬成為一定形狀<成型>的方法，當(dāng)鋼件加熱達(dá)到鍛造溫度時，可以從事鍛造、彎屈、抽拉、成型等操作。大多數(shù)鋼材加熱至鮮明櫻紅色時都很易鍛造。

脆性-表示金屬容易破裂的性質(zhì)，鑄鐵的脆性大，甚至跌落地上亦會破裂。脆性與硬度有密切關(guān)系，硬度高的材料通常脆性亦大。

延性-(又稱柔軟性)是金屬受外力永久變形而不碎裂的性質(zhì)，延性的金屬可抽拉成細(xì)線。

彈性-是金屬受外力變形，當(dāng)外力消除之後又恢復(fù)其原有形狀的一種性質(zhì)。彈簧鋼是極富彈性的一種材料。

硬度-是金屬抵抗外物刺入或切削的。一種能增加鋼材硬度常用的方法是淬火。

展性-又稱可鍛性，是金屬延性或柔軟性的另一種表示法。展性是金屬接受錘鍛或滾軋而變形時不致破裂的一種性質(zhì)。

韌性-是金屬抵受震動或沖擊的能力。韌性與脆性剛好相反。

冷軋，是在熱軋板卷的基礎(chǔ)上加工軋制出來的，一般來講是熱軋---酸洗---冷軋這樣的加工過程。

冷軋：用熱軋鋼卷為原料，經(jīng)酸洗去除氧化皮后進行冷連軋，其成品為軋硬卷，由于連續(xù)冷變形引起的冷作硬化使軋硬卷的強度、硬度上升、韌塑指標(biāo)下降，因此沖壓性能將惡化，只能用于簡單變形的零件。軋硬卷可作為熱鍍鋅廠的原料，因為熱鍍鋅機組均設(shè)置有退火線。軋硬卷重一般在20-40噸，鋼卷在常溫下，對熱軋酸洗卷進行連續(xù)軋制。內(nèi)徑為610mm。

　　產(chǎn)品特點：因為沒有經(jīng)過退火處理，其硬度很高（HRB大于90），機械加工性能極差，只能進行簡單的有方向性的小于90度的折彎加工（垂直于卷取方向）。

　　補充修正:冷軋一般都會經(jīng)過退火處理。

熱軋

優(yōu)點:可以破壞鋼錠的鑄造組織，細(xì)化鋼材的晶粒，并消除顯微組織的缺陷，從而使鋼材組織密實，力學(xué)性能得到改善。這種改善主要體現(xiàn)在沿軋制方向上，從而使鋼材在一定程度上不再是各向同性體；澆注時形成的氣泡、裂紋和疏松，也可在高溫和壓力作用下被焊合。

缺點:1.經(jīng)過熱軋之后，鋼材內(nèi)部的非金屬夾雜物（主要是硫化物和氧化物，還有硅酸鹽）被壓成薄片，出現(xiàn)分層（夾層）現(xiàn)象。分層使鋼材沿厚度方向受拉的性能大大惡化，并且有可能在焊縫收縮時出現(xiàn)層間撕裂。焊縫收縮誘發(fā)的局部應(yīng)變時常達(dá)到屈服點應(yīng)變的數(shù)倍，比荷載引起的應(yīng)變大得多；

2.不均勻冷卻造成的殘余應(yīng)力。殘余應(yīng)力是在沒有外力作用下內(nèi)部自相平衡的應(yīng)力，各種截面的熱軋型鋼都有這類殘余應(yīng)力，一般型鋼截面尺寸越大，殘余應(yīng)力也越大。殘余應(yīng)力雖然是自相平衡的，但對鋼構(gòu)件在外力作用下的性能還是有一定影響。如對變形、穩(wěn)定性、抗疲勞等方面都可能產(chǎn)生不利的作用。

3.熱軋的鋼材產(chǎn)品，對于厚度和邊寬這方面不好控制。我們熟知熱脹冷縮，由于開始的時候熱軋出來即使是長度、厚度都達(dá)標(biāo)，最后冷卻后還是會出現(xiàn)一定的負(fù)差，這種負(fù)差邊寬越寬，厚度越厚表現(xiàn)的越明顯。所以對于大號的鋼材，對于鋼材的邊寬、厚度、長度，角度，以及邊線都沒法要求太精確。

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