2017-10-18超級(jí)不銹鋼、鎳基合金是一種特種的不銹鋼，首先在化學(xué)成分上與普通不銹鋼不同，是指含高鎳，高鉻，高鉬的一種高合金不銹鋼。
根據(jù)不銹鋼材料的顯微組織特點(diǎn)，超級(jí)不銹鋼分為超級(jí)鐵素體不銹鋼、超級(jí)奧氏體不銹鋼、超級(jí)馬氏體不銹鋼和超級(jí)雙相不銹鋼等幾個(gè)類(lèi)型。
超級(jí)奧氏體不銹鋼
在普通奧氏體不銹鋼的基礎(chǔ)上，通過(guò)提高合金的純度，提高有益元素的數(shù)量，降低C含量，防止析出Cr23C6造成晶間腐蝕，獲得良好的力學(xué)性能、工藝性能和耐局部腐蝕性能，并替代了Ti穩(wěn)定化不銹鋼。
超級(jí)鐵素體不銹鋼
繼承了普通鐵素體不銹鋼強(qiáng)度高、抗氧化性好、抗應(yīng)力腐蝕優(yōu)良等特點(diǎn)，同時(shí)改善了鐵素體不銹鋼的延性—脆性轉(zhuǎn)變、對(duì)晶間腐蝕較敏感和焊態(tài)的低韌性等局限性。采用精煉技術(shù)，降低C和N含量，添加穩(wěn)定化和焊縫金屬韌化元素，可獲得高Cr、Mo且超低C、N的超級(jí)鐵素體不銹鋼，使鐵素體不銹鋼在耐腐蝕、耐氯化物的點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕等應(yīng)用方面進(jìn)入了一個(gè)新的階段。
超級(jí)雙相不銹鋼
該類(lèi)鋼是20世紀(jì)80年代后期發(fā)展起來(lái)的，牌號(hào)主要有SAF2507、UR52N、Zeron100等，其特點(diǎn)是含C量低，含有高M(jìn)o和高N，鋼中鐵素體相含量占40%～45%，具有優(yōu)良的耐腐蝕性能。
超級(jí)馬氏體不銹鋼
屬于可硬化的不銹鋼，具有高的硬度、強(qiáng)度和耐磨性能，但韌性和焊接性較差。普通馬氏體不銹鋼缺乏足夠的延展性，在變形過(guò)程中對(duì)應(yīng)力十分敏感，冷加工成形比較困難。通過(guò)降低含碳量，增加鎳含量，可獲得超級(jí)馬氏體不銹鋼。近年來(lái)，各國(guó)在開(kāi)發(fā)低碳、低氮超級(jí)馬氏體鋼方面投入很大，研究出一批不同用途的超級(jí)馬氏體鋼。超級(jí)馬氏體鋼已在石油和天然氣開(kāi)采、儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備、水力發(fā)電、化工及高溫紙漿生產(chǎn)設(shè)備上得到廣泛應(yīng)用。


功能性不銹鋼
隨市場(chǎng)需求的變化，各種具有特殊用途和特殊功能的不銹鋼不斷出現(xiàn)。如新型醫(yī)用無(wú)Ni奧氏體不銹鋼材料主要為Cr-Ni奧氏體不銹鋼，具有很好的生物相容性，含有13%～15%的Ni。Ni是一種致敏因子，且對(duì)生物體有致畸、致癌等危害。含Ni植入不銹鋼在體內(nèi)長(zhǎng)期使用，會(huì)逐漸被破壞而釋放出Ni離子。當(dāng)Ni離子在植入人體附近組織中富集時(shí)，可誘發(fā)毒性效應(yīng)，發(fā)生細(xì)胞破壞和發(fā)炎等不良反應(yīng)。中國(guó)科學(xué)院金屬研究所開(kāi)發(fā)的Cr-Mn-N型醫(yī)用無(wú)Ni奧氏體不銹鋼，經(jīng)過(guò)生物相容性試驗(yàn)，性能優(yōu)于目前臨床使用的Cr-Ni奧氏體不銹鋼。再如抗菌不銹鋼，隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)所處的環(huán)境和自身的健康越來(lái)越重視，這促進(jìn)了抗菌材料的研究與開(kāi)發(fā)。1980年以來(lái)，以日本為代表的發(fā)達(dá)國(guó)家在家用電器、食品包裝、日用品、洗浴設(shè)備等方面開(kāi)始研究應(yīng)用抗菌材料。日新制鋼株式會(huì)社和川崎鋼鐵公司分別研究出了含Cu和含Ag抗菌不銹鋼，含Cu抗菌不銹鋼是在不銹鋼中加入0.5%～1.0%的Cu，并采取特殊熱處理，使不銹鋼自表面到內(nèi)部均勻彌散ε-Cu析出物，起到抗菌作用。這種含Cu抗菌不銹鋼適合應(yīng)用于高級(jí)廚房用具等系列產(chǎn)品以及其他要求高加工性和抗菌性等的產(chǎn)品。加Ag抗菌不銹鋼對(duì)大腸桿菌和黃色葡萄球菌等均具有很高的抗菌效果，特別是在加工研磨或者表面受磨損時(shí)，這種材料能始終保持良好的抗菌效果。

氮合金化不銹鋼

N作為合金元素加入不銹鋼中，可提高奧氏體穩(wěn)定性，平衡雙相鋼中相的比例，在不影響鋼的塑性和韌性的情況下提高鋼的強(qiáng)度和耐蝕性，并可部分代替不銹鋼中的Ni。在雙相鋼中，N延緩金屬間化合物彌散析出；在馬氏體鋼中，N與其他元素形成氮化物分布于晶界上，可以提高硬化能力，防止高溫回火時(shí)奧氏體、鐵素體晶粒的長(zhǎng)大。近年來(lái)研制的高N含量的奧氏體不銹鋼，即高強(qiáng)無(wú)磁奧氏體不銹鋼，具有高溫強(qiáng)度，它將廣泛作為低溫超導(dǎo)材料、高耐蝕性和無(wú)磁性材料應(yīng)用。
高潔凈化不銹鋼
目前國(guó)內(nèi)不銹鋼廠(chǎng)由于夾雜物導(dǎo)致的產(chǎn)品報(bào)廢率高達(dá)20%以上。因而，不銹鋼冶煉過(guò)程中以?shī)A雜物控制為中心的高潔凈化越來(lái)越引起人們的重視。在不銹鋼冶煉過(guò)程中，內(nèi)生夾雜物是在脫氧、合金化和鋼液結(jié)晶時(shí)產(chǎn)生的。成品的外來(lái)夾雜物是在鋼液的冶煉、澆鑄和運(yùn)輸中產(chǎn)生的。為獲得高潔凈度的不銹鋼，要注意入爐原料、脫氧劑、脫氧制度、精煉和連鑄工藝制度等。

其中比較著名的是含6%Mo的鋼（254SMo），這類(lèi)鋼具有非常好的耐局部腐蝕性能，在海水、充氣、存在縫隙、低速?zèng)_刷條件下，有良好的抗點(diǎn)蝕性能（PI≥40）和較好的抗應(yīng)力腐蝕性能，是Ni基合金和鈦合金的代用材料。
其次在耐高溫或者耐腐蝕的性能上，具有更加優(yōu)秀的高溫或者耐腐蝕性能，是304不銹鋼不可取代的。另外，從不銹鋼的分類(lèi)上，特殊不銹鋼的金相組織是一種穩(wěn)定的奧氏體金相組織。 
由于這種特種不銹鋼是一種高合金的材料，所以在制造工藝上相當(dāng)復(fù)雜，一般人們只能依靠傳統(tǒng)工藝來(lái)制造這種特種不銹鋼，如灌注，鍛造，壓延等等。

2016-07-20
 一般的處理和4J36一樣采用三段處理。 均勻化：在加熱中，合金串的雜質(zhì)充分固溶和合金化元素趨于均勻。工件在保護(hù)氣氛中，加熱到830℃保溫20min~1h,淬火 回火：在回火過(guò)程中能夠部分消除由淬火產(chǎn)生的應(yīng)力。工件加熱到315℃，保溫1~4h，爐冷。 穩(wěn)定化時(shí)效：使合金的尺寸穩(wěn)定。工件加熱到95℃，保溫48h。對(duì)于冷加工后的高精度零件，不宜采用高溫處理時(shí)?？刹捎孟率鱿龖?yīng)力穩(wěn)定化處理：工件加熱到315~370℃，保溫1~4h。

零件熱處理工藝一般包含以下幾個(gè)工藝過(guò)程，消除應(yīng)力退火：為消除零件在機(jī)械加工后的殘存應(yīng)力度進(jìn)行消除應(yīng)力退火：530~550℃，保溫1~2h,爐冷 中間退火：為消除合金在冷軋、冷拔、冷沖壓過(guò)程中引起的加工硬化現(xiàn)象，以利于繼續(xù)加工。工件加熱到830~880℃，保溫30min，爐冷或空冷穩(wěn)定化處理：為獲得具有較低的膨脹系數(shù)又能使其性能穩(wěn)定，4J36的過(guò)程也是完全相同的。

2018-06-21高溫合金材料在化工、發(fā)電、航空及航天、原子反應(yīng)堆等許多領(lǐng)域都得到日益廣泛的應(yīng)用，其使用溫度也在逐年提高。然而，社會(huì)的進(jìn)步為高溫合金提出更高的永無(wú)止境的要求。
人們現(xiàn)在關(guān)心的是，高溫合金中的“大哥大”鎳基合金在經(jīng)歷了40多年的不斷進(jìn)步之后，是否已經(jīng)接近其使用極限7畢競(jìng)，基體鎳的熔點(diǎn)也只有l(wèi)453℃。
我們是繼續(xù)挖掘其潛力，還是尋求別的材料來(lái)代替它？目前還難以圓滿(mǎn)地回答這些疑問(wèn)。
雖然鈮基、鋁基、鎢基等高溫合金的耐熱溫度高于鎳基高溫合金，但由于資源貯量及制造工藝等方面存在的問(wèn)題使它們難以全面替代鎳基合金。
高溫陶瓷材料的耐熱溫度高于鎳基合金幾百度，用它們制作陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)已有成功運(yùn)行的報(bào)道，但目前價(jià)格上的巨大差異也使陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)至少在近期難以取代高溫合金。
因此，近期內(nèi)鎳基高溫合金作為發(fā)動(dòng)機(jī)心臟的地位是不會(huì)動(dòng)搖的。隨著表面處理技術(shù)及冷卻技術(shù)的采用和完善，高溫合金的使用溫度有望進(jìn)一步提高，使之伴隨著航空及航天飛機(jī)向更高、更遠(yuǎn)的目標(biāo)前進(jìn)。
形狀記憶合金是一種具有特殊記憶功能的金屬材料，這類(lèi)材料在經(jīng)歷一定塑性變形后，能在一定條件下自動(dòng)恢復(fù)其原來(lái)形狀，具有這樣性質(zhì)的金屬材料統(tǒng)稱(chēng)為形狀記憶合金。
這類(lèi)金屬材料己在太空天線(xiàn)、管道接頭、醫(yī)學(xué)等方面獲得了應(yīng)用，并且發(fā)展的勢(shì)頭也十分喜人。

2017-03-06核工業(yè)用于制造鈾提煉和同位素分離的設(shè)備，動(dòng)力工廠(chǎng)中的無(wú)縫輸水管、蒸汽管，海水交換器和蒸發(fā)器，硫酸和鹽酸環(huán)境，原油蒸餾，在海水使用設(shè)備的泵軸和螺旋槳，核工業(yè)用于制造鈾提煉和同位素分離的設(shè)備，制造生產(chǎn)鹽酸設(shè)備使用的泵和閥
蒙乃爾合金K500（K500、NCu30-2-1、 UNS N05500）合金除具有高強(qiáng)度、耐腐蝕、無(wú)磁性等優(yōu)異的機(jī)械性能外，還具有蒙乃爾合金400同樣的耐蝕性。能作為泵軸材料，適用于較惡劣的高硫、高蠟油層的地質(zhì)開(kāi)采條件下工作。由于該合金沒(méi)有塑-脆轉(zhuǎn)變溫度，所以非常適用于各種低溫設(shè)備。此合金主要用于泵軸和閥桿、輸送器刮刀、油井鉆環(huán)、彈性部件、閥墊等。適用于石油、化工造船、制藥、電子部門(mén)。
蒙乃爾合金400(UNS N04400或MCu-28-1.5-1.8 或Ni68Cu28Fe) 是一種在海水、化學(xué)溶劑、氨硫氯、氯化氫、各種酸性介質(zhì)如硫酸、氫氟酸、鹽酸、磷酸、有機(jī)酸，堿性介質(zhì)、鹽和熔融鹽中具有良好耐腐蝕性能的鎳基合金材料。
蒙乃爾400合金同時(shí)具有良好的機(jī)械性能，從低溫到高溫廣泛的使用溫度，具有良好的焊接性能和中、高強(qiáng)度。

蒙乃爾400主要應(yīng)用于化學(xué)和石油化工以及海洋開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域?？捎脕?lái)制造各種換熱設(shè)備、鍋爐給水加熱器、石油和化工管線(xiàn)、容器、塔、槽、閥門(mén)、泵、反應(yīng)釜、軸等。
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：ASTM B 164 (棒、線(xiàn)), ASTM B 564 (鍛件)，ASTM B 127（板、帶）, ASTM B 165 (無(wú)縫管).
蒙乃爾合金的機(jī)械性能
蒙乃爾合金沒(méi)有塑-脆轉(zhuǎn)變溫度，所以非常適用于制造各種低溫設(shè)備，焊接可提高合金的強(qiáng)度，但降低合金的塑性。因此，為了保持高塑性，K500蒙乃爾合金焊后需進(jìn)行熱處理。

2018-05-02gh4169材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):gjb 2612-1996《焊接用高溫合金冷拉絲材規(guī)范hb 6702-1993《wz8系列用gh4169合金棒材》q/6s 1034-1992《高溫緊固件用gh4169合金棒材》q/3b548-1996《gh4169合金鍛件》q/3b 548-1996《gh4169合金鍛件》q/3b 4048-1993 《yzgh4169合金棒材》q/34050-1993 《gh4169合金板材》q/3b 4051-199《gh4169合金絲材》gb/t14992-2005《高溫合金》

2020-07-07軟磁合金產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)有哪些特征？軟磁合金主要用于能量轉(zhuǎn)換和信息處理兩大方面，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的一種重要材料。軟磁合金產(chǎn)品并不是誕生了就是這個(gè)模樣，而是經(jīng)過(guò)不斷的演變升級(jí)才讓產(chǎn)品如此優(yōu)秀，從而被廣泛應(yīng)用。科技是促使推動(dòng)產(chǎn)品發(fā)展的的主要源頭。同樣重要的是人類(lèi)對(duì)產(chǎn)品有更高的需求。那么產(chǎn)品具有哪些特征呢，如下可見(jiàn)：
軟磁合金
軟磁合金的分類(lèi)介紹：

可分為低碳電工鋼和阿姆科鐵、硅鋼片、鎳鐵軟磁合金、鐵鈷軟磁合金、鐵硅鋁軟磁合金等，在電力工業(yè)方面，主要采用在較高磁場(chǎng)下具有高磁感和低鐵芯損耗的合金。在電子工業(yè)方面，主要采用在低或中等磁場(chǎng)下具有高磁導(dǎo)率和低矯頑力的合金。在高頻下則須采用薄的帶材或更高電阻率的合金。一般都用板材或帶材。
1、鐵鎳軟磁合金
牌號(hào):1J46,1J50,1J54,1J76,1J77,1J79,1J80,1J85,1J86,1J34,1J51,1J52,1J65,1J66,1J67,1J83,1J403
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):GBN198-88
用途:大部分用于弱磁或中等磁場(chǎng)工作的小型變壓器,脈沖變壓器,繼電器,互感器,磁放大器,電磁離

2、合器,扼流圈鐵芯及磁屏蔽。
磁溫度補(bǔ)償合金
牌號(hào):1J30,1J31,1J32,1J33,1J38
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):GB/T15005-94
用途:電磁回路和永磁回路中的磁分路補(bǔ)償元件。

3、耐蝕軟磁合金
牌號(hào):1J36,1J116,1J117
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):GB/T14986-94
用途:在氧化性介質(zhì)和肼類(lèi)介質(zhì)中工作的電磁器件。
     
 

2017-05-24高溫合金材料的金屬間化合物相(intermetallic  compolJnd  phase  of  sueralloy)
過(guò)渡族金屬元素之間形成的化合物。按晶體結(jié)構(gòu)可分兩類(lèi)，一類(lèi)稱(chēng)幾何密排相(GCP相)，另一類(lèi)稱(chēng)拓?fù)涿芘畔?cTP相)。
幾何密排相為有序結(jié)構(gòu)，高溫合金中常見(jiàn)的有如下幾種相。
γ’相  化學(xué)式是Ni3A1，是Cu3Au型面心立方有序結(jié)構(gòu)。鐵基高溫合金中γ’與γ基體的點(diǎn)陣錯(cuò)配度一般較小，鎳基高溫合金中錯(cuò)配度在0.05％～1％之間，隨著使用溫度升高，錯(cuò)配度減小。由于γ’與7基體的結(jié)構(gòu)相似，所以γ’相在時(shí)效析出時(shí)具有彌散均勻形核、共格、質(zhì)點(diǎn)細(xì)而間距小、相界面能低而穩(wěn)定性高等特點(diǎn)。此外，γ’相本身具有較高的強(qiáng)度并且在一定溫度范圍內(nèi)隨溫度上升而提高，同時(shí)具有一定的塑性。這些基本特點(diǎn)使γ’相成為高溫合金最主要的強(qiáng)化相。時(shí)效析出的γ’相常為方形和球形，個(gè)別情況呈片狀和胞狀，主要取決于析出溫度和點(diǎn)陣錯(cuò)配度。錯(cuò)配度較小或析出溫度較低時(shí)易成球形，錯(cuò)配度大或析出溫度高時(shí)易成方形，錯(cuò)配度很大而析出溫度又較低時(shí)可成為片狀和胞狀。高溫時(shí)效時(shí)，γ’相不僅在晶內(nèi)彌散析出，還可以在晶界析出鏈狀的方形γ’相。在長(zhǎng)期時(shí)效和使用過(guò)程中，γ’相會(huì)聚集長(zhǎng)大。鑄態(tài)的一次(γ+γ’)共晶呈花朵狀。γ’相中可以溶入合金元素，鈷可以置換鎳，鈦、釩、鈮可以置換鋁，而鐵、鉻、鉬可置換鎳也可置換鋁。y相中含鈮、鉭、鎢等難熔元素增加，γ’相的強(qiáng)度也增加。當(dāng)合金中γ’相含量較少時(shí)，y相尺寸大小對(duì)強(qiáng)度的影響十分敏感，通常0.1～0.5／xm比較合適。當(dāng)了’相數(shù)量達(dá)40％以上時(shí)，γ’相尺寸大小對(duì)合金強(qiáng)度的影響就不大敏感了，允許有大尺寸的γ’相存在。
μ相 化學(xué)式Ni3Ti為密排六方有序相，其組成較固定，不易固溶其他元素.μ相可以直接從γ基體中析出，也可以由高鈦低鋁(Ti/Al≥2．5)合金中亞穩(wěn)定的Ni3(Al，TD相轉(zhuǎn)變而成。μ相的金相形態(tài)有兩種，一種是晶界胞狀，另一種為晶內(nèi)片狀或魏氏體形態(tài)。高溫合金中出現(xiàn)． 因?yàn)棣滔嗫偸前殡S著強(qiáng)度下降，因?yàn)棣滔啾旧砑葻o(wú)硬化作用而又要消耗一部分γ’相。合金中減少鈦含量，增加鋁含量，加入適量硼可以抑止胞狀Tl相。某些鐵基高溫合金中加硅使生成G相，造成晶界貧γ’區(qū)，可明顯地抑止μ相。μ相的析出溫度范圍為700～950℃左右。冷加工能明顯促進(jìn)μ相形成。
 γ’’相  化學(xué)式為NixNb，體心四方有序結(jié)構(gòu)，金相形貌是圓盤(pán)形。γ’’相具有高屈服強(qiáng)度(≈1300MPa)的特點(diǎn)，這是因?yàn)棣门cγ’’之間的點(diǎn)陣錯(cuò)配度較大，共格應(yīng)力強(qiáng)化作用顯著。γ’’相是亞穩(wěn)定的過(guò)渡相，在高溫長(zhǎng)期保溫下，很容易聚集長(zhǎng)大并發(fā)生γ’’→δ-Ni3Nb轉(zhuǎn)變，因此使用溫度不能超過(guò)650～700℃。γ’’相析出溫度約為550～900℃，析出速度較慢，這有助于減少焊縫熱影響區(qū)時(shí)效裂紋傾向，因此用γ’’相強(qiáng)化的合金有良好的焊接性。Ni—Nb二元系中不出現(xiàn)γ’’亞穩(wěn)定相，而直接形成穩(wěn)定的δ-Ni3Nb相，只有加入適量的鐵和鉻才能形成γ’’相。因此，用r相強(qiáng)化的合金都是鐵鎳基合金。
δ-Ni3Nb相 Cu3Ti型正交有序結(jié)構(gòu)，金相形貌多數(shù)為薄片狀，在GH4169合金(中國(guó))中也見(jiàn)到晶界顆粒狀的δ-Ni3Nb相，在某些合金中還有胞狀δ-Ni3Nb相。該相析出溫度約為780～980℃。硅、鈮促進(jìn)δ-Ni3Nb相形成，用鉭代替鈮可以阻止δ-Ni3Nb相析出。GH4169合金中加入鋁、鈦可以抑止γ’’→δ-Ni3Nb轉(zhuǎn)變。
 拓?fù)涿芘畔?  晶體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，原子排列非常緊密，配位數(shù)高達(dá)14～16，原子間距極短，只存在四面體間隙。高溫合金中常見(jiàn)的有如下幾種。
σ相  屬四方點(diǎn)陣，******配位數(shù)為15。σ相的成分范圍比較寬，鎳基高溫合金中為(Cr，Mo)x(Ni，Co)y，式中z、y值在1～7之間，鐵基高溫合金中常為FeCr(含Mo)型。主要金相形態(tài)為顆粒狀和片(針)狀，數(shù)量多時(shí)可呈魏氏體組織。σ相常在晶界形核，但也在M23C6顆粒上形核。最快析出的溫度范圍為750～870C。鎳阻止a相形成，鐵、鈷、鉻、鎢、鉬、鋁、鈦、硅都促進(jìn)。相形成。片(針)狀a相是裂紋產(chǎn)生和傳布的通道，使合金脆化，有時(shí)還降低持久強(qiáng)度。晶界a相顆粒常引起沿晶斷裂，降低沖擊韌性。
Laves相  有MgCu2型、MgZn2型和MgNi2型3種晶體結(jié)構(gòu)，高溫合金中多屬M(fèi)gZn2型。Laves相的化學(xué)式為B2A，A為大原子半徑元素，B為小原子半徑元素。低溫時(shí)效呈細(xì)小顆粒狀析出，高溫時(shí)效時(shí)析出常呈短棒狀或竹葉狀，還有晶界顆粒狀。析出溫度范圍較寬，約為650～1100℃，其上限溫度隨成分而異。由于Laves相傾向于高溫析出，所以可以利用它進(jìn)行細(xì)化晶粒工藝，獲得細(xì)晶材料。鐵基高溫合金容易產(chǎn)生Laves相。鎢、鉬、鈮、鋁、鈦、硅等元素都促進(jìn)Layes相形成，而鎳、碳、硼、鋯有抑止Laves相的作用。呈細(xì)小彌散質(zhì)點(diǎn)析出的Laves相對(duì)合金有一定的硬化作用。大量針狀Layes相會(huì)降低室溫塑性。少量短棒狀Laves相沒(méi)有嚴(yán)重的有害作用。

2019-07-20組織
鎳基合金的顯微組織特點(diǎn)及其發(fā)展情況見(jiàn)圖3，合金中除奧氏體基體外，還有在基體中弭散分布的g'相，在晶界上的二次碳化物和在凝固時(shí)析出的一次碳化物和硼化物等。隨著合金化程度的提高，其顯微組織的變化有如下趨勢(shì)：g'相數(shù)量逐漸增多，尺寸逐漸增大，并由球狀變成立方體，同一合金中出現(xiàn)尺寸和形態(tài)不相同的g'相。在鑄造合金中還出現(xiàn)在凝固過(guò)程中形成的g+g'共晶，晶界析出不連續(xù)的顆粒狀碳化物并被g'相薄膜所包圍，組織的這些變化了合金的性能。
現(xiàn)代鎳基合金的化學(xué)成分十分復(fù)雜，合金的飽和度很高，因此要求對(duì)每個(gè)合金元素(尤其是主要強(qiáng)化元素)的含量嚴(yán)加控制，否則會(huì)在使用過(guò)程中容易析出有害相，如s、μ相(圖4)，損害合金的強(qiáng)度和韌性。
在鎳基鑄造高溫合金中發(fā)展出了定向結(jié)晶渦輪葉片和單晶渦輪葉片(圖5)。定向結(jié)晶葉片消除了對(duì)空洞和裂紋敏感的橫向晶界，使全部晶界平行于應(yīng)力軸方向，從而了合金的使用性能。單晶葉片消除了全部晶界，不必加入晶界強(qiáng)化元素，使合金的初熔溫度相對(duì)升高，從而提高了合金的高溫強(qiáng)度，并進(jìn)一步了合金的綜合性能。
生產(chǎn)工藝
鎳基合金，特別是沉淀強(qiáng)化型合金含有較高的鋁、鈦等合金元素。通常采用真空感應(yīng)爐熔煉，并經(jīng)真空自耗爐或電渣爐重熔。熱加工采用鍛造、軋制工藝，對(duì)于高合金化合金，由于熱塑性差，則采用擠壓開(kāi)坯后軋制或用軟鋼(或不銹鋼)包套直接擠壓工藝。鑄造合金通常用真空感應(yīng)爐熔煉母合金，并用真空重熔-精密鑄造法制成零件。
變形合金和部分鑄造合金需進(jìn)行熱處理，包括固溶處理、中間處理和時(shí)效處理，以Udmet 500合金為例，它的熱處理制度分為四段：固溶處理，1175℃，2小時(shí)，空冷；中間處理，1080℃，4小時(shí)，空冷；一次時(shí)效處理，843℃，24小時(shí)，空冷；二次時(shí)效處理，760℃，16小時(shí)，空冷。以獲得所要求的組織狀態(tài)和良好的綜合性能。

2018-05-11    一般的處理和4J36一樣采用三段處理。 均勻化：在加熱中，合金串的雜質(zhì)充分固溶和合金化元素趨于均勻。工件在保護(hù)氣氛中，加熱到830℃保溫20min~1h,淬火 回火：在回火過(guò)程中能夠部分消除由淬火產(chǎn)生的應(yīng)力。工件加熱到315℃，保溫1~4h，爐冷。 穩(wěn)定化時(shí)效：使合金的尺寸穩(wěn)定。工件加熱到95℃，保溫48h。對(duì)于冷加工后的高精度零件，不宜采用高溫處理時(shí)?？刹捎孟率鱿龖?yīng)力穩(wěn)定化處理：工件加熱到315~370℃，保溫1~4h。

    零件熱處理工藝一般包含以下幾個(gè)工藝過(guò)程，消除應(yīng)力退火：為消除零件在機(jī)械加工后的殘存應(yīng)力度進(jìn)行消除應(yīng)力退火：530~550℃，保溫1~2h,爐冷 中間退火：為消除合金在冷軋、冷拔、冷沖壓過(guò)程中引起的加工硬化現(xiàn)象，以利于繼續(xù)加工。工件加熱到830~880℃，保溫30min，爐冷或空冷穩(wěn)定化處理：為獲得具有較低的膨脹系數(shù)又能使其性能穩(wěn)定，4J36的過(guò)程也是完全相同的。

2019-07-04粉末冶金高溫合金

   用粉末冶金工藝制成的高溫合金。這類(lèi)合金早起源于彌散強(qiáng)化合金。1962年杜邦公司根據(jù)二氧化釷在鎢中具有彌散強(qiáng)化作用的原理，研制出一種用粉末冶金工藝制成的二氧化釷彌散強(qiáng)化的高溫材料，稱(chēng)之為T(mén)D鎳，從而開(kāi)始了粉末冶金高溫合金的生產(chǎn)。
   粉末冶金高溫合金通常按合金強(qiáng)化方式分為彌散強(qiáng)化型和沉淀強(qiáng)化型兩類(lèi)。彌散強(qiáng)化型高溫合金是用惰性氧化物來(lái)強(qiáng)化的，這種氧化物的物理和化學(xué)性能高度穩(wěn)定,在一般沉淀強(qiáng)化相軟化、聚集甚至溶解的溫度下,仍保持相當(dāng)高的強(qiáng)化效果。由于這種惰性氧化物彌散均勻分布才有強(qiáng)化效果，且它與基體合金比重相差懸殊，無(wú)法用常規(guī)的熔煉工藝來(lái)生產(chǎn)，而只能采用粉末冶金方法。彌散強(qiáng)化高溫合金除了用內(nèi)氧化、化學(xué)共沉淀、選擇性還原等方法制取外，1970年的J.S.本杰明又用機(jī)械合金化新工藝制成了用氧化釔彌散強(qiáng)化的高溫合金。機(jī)械合金化是用金屬粉或中間合金粉與氧化物彌散相混合，在球磨機(jī)中球磨，使粉末反復(fù)焊合、破碎，從而使每一顆粉末成為“顯微合金”顆粒。這種新的工藝方法可以制造成分十分復(fù)雜的彌散強(qiáng)化高溫合金。
   沉淀強(qiáng)化型高溫合金，它是為了克服常規(guī)熔煉工藝的缺點(diǎn)，提高高溫合金的綜合性能，并為提高合金利用率而發(fā)展起來(lái)的。這種粉末冶金高溫合金采用預(yù)合金化粉末，每個(gè)粉末顆粒實(shí)際上就是一個(gè)“顯微鋼錠”，合金偏析只能在粉末顆粒的細(xì)小范圍內(nèi)發(fā)生。因此，與相同成分的鑄造合金相比，沉淀強(qiáng)化型高溫合金的成分偏析小，初熔溫度高，有害相析出的傾向小，提高了合金的綜合性能；并且能使本來(lái)難于變形的合金成型，減少了切削加工量，提高了合金的利用率。特別是隨著高溫合金成分日趨復(fù)雜、零件尺寸不斷增大，這種粉末冶金高溫合金顯示出更大的優(yōu)越性。
   高溫合金通常含有活潑元素，并且由于粉末顆粒的冷態(tài)不可壓縮性，合金在整個(gè)粉末冶金制造過(guò)程中都始終在真空或惰性氣體保護(hù)之下，而且
采用熱態(tài)成形工藝。為了適應(yīng)粉末冶金高溫合金的發(fā)展，一系列先進(jìn)的粉末冶金技術(shù)，如真空或惰性氣體霧化法、真空旋轉(zhuǎn)電極法、真空電子束旋轉(zhuǎn)電極法等制粉技術(shù)，以及熱等靜壓、熱擠壓、超塑性等溫鍛造等成形工藝得到發(fā)展。應(yīng)用新發(fā)展的一種快速凝固技術(shù)，可使粉末冷卻速度達(dá)100萬(wàn)度／秒,其初熔溫度又比一般粉末進(jìn)一步提高，因而更有利于提高高溫強(qiáng)度。
   粉末冶金新技術(shù)的發(fā)展不但使一些高溫合金擴(kuò)大了用途，如把原來(lái)只能用作燃?xì)廨啓C(jī)葉片的IN-100這種高度合金化的鑄造高溫合金成功地用粉末冶金法制成渦輪盤(pán)，從而大大提高了渦輪盤(pán)的高溫強(qiáng)度和工作溫度，而且還發(fā)展了一些高溫合金新品種，特別是用機(jī)械合金化生產(chǎn)的彌散強(qiáng)化、沉淀強(qiáng)化和固溶強(qiáng)化相結(jié)合的高溫合金，如MA754、MA6000等。由于綜合利用了3種強(qiáng)化效應(yīng)，合金的強(qiáng)度更加提高，適用溫度范圍更廣，進(jìn)一步擴(kuò)大了高溫合金的使用領(lǐng)域。