GH4145镍基高温合金镍和铬的作用

#GH高温合金#片状M23C6相在高温合金中的析出会对其高温性能产生不利影响,因此对其析出机制进行深入研究具有重要意义。有学者研究发现,合金固溶冷却条件对γ′相和M23C6相的析出具有明显影响。在低于4.5℃/h的冷却速率下,固溶后的合金中会有γ′相的析出,而在高于22℃/s的冷却速率下,γ′相的析出会被完全抑制。同时,基体中是否预先析出γ′相也会影响M23C6相的析出。当基体中有γ′相析出时,M23C6相的析出与长大将受元素扩散控制,并最终形成嵌入两侧晶粒的块状。但当基体中没有γ′相析出时,局部晶界有可能发生γ′相与M23C6相的共析反应,形成互相交迭的片状组织。

有人就以学者的上述内容分析,进一步的扫描电镜和X射线衍射分析表明,片状M23C6相的析出主要受到固溶温度、冷却速率和时效温度的影响。高固溶温度和低冷却速率有利于γ′相的形成,从而降低M23C6相的析出,而在较高的时效温度下,M23C6相的析出将会明显增加。此外,元素的分配和扩散也对M23C6相的析出起着关键作用。其中,碳是M23C6相的主要合金元素,而镍和铬则在防止M23C6相过度析出方面发挥了关键作用。

他觉得,为了抑制GH等高温合金中的片状M23C6相的析出,应该采取适当的固溶温度和冷却速率,以促进γ′相的形成。此外,在时效过程中,需要注意合金中M23C6相的析出情况,并适当控制时效温度和时间,以避免M23C6相的过度析出。此外,还可以通过优化合金配方和热处理工艺,以降低片状M23C6相的析出倾向,从而提高高温合金的性能和寿命。

GH(GH)高温合金相近牌号:InconelX-(美国),NiCr15Fe7TiAl(德国)。GH(GH)高温合金材料的技术标准:GB/TGH(GH)高温合金化学成分:

C≤0.08

Si≤0.50

Mn≤1.00

P≤0.

S≤0.

Cr≥14.0-17.0

Ni+Co≥70.0

Cu≤0.50

Co≤1.00

Al≤0.40-1.00

Ti≤2.25-2.75

Fe≤5.0-9.0

Nb+Ta0.70-1.20

注:表中Mn、Si为棒、锻件、环形件和丝材含量,板材、带材和管材为:ω(Mn)≤0.35%,ω(Si)≤0.35%。



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