2021-05-12異種金屬焊接這些經(jīng)典常識
　　異種金屬焊接所存在的一些固有問題阻礙了它的發(fā)展，如異種金屬熔合區(qū)的構(gòu)成和性能，異種金屬焊接結(jié)構(gòu)的破壞多半發(fā)生在熔合區(qū)，由于靠近熔合區(qū)各段上焊縫結(jié)晶特點不同，又易形成性能不好的、成分變化的過渡層。
　　另外，由于處在高溫的時間長，這一區(qū)域的擴(kuò)散層會擴(kuò)大，會進(jìn)一步使金屬的不均勻性增加。而且異種金屬焊接時或焊后經(jīng)熱處理或經(jīng)高溫運行后，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)低合金一側(cè)的碳通過焊縫邊界向高合金焊縫中“遷移”的現(xiàn)象，分別在熔合線兩側(cè)形成脫碳層和增碳層，在低合金一側(cè)母材形成脫碳層，在高合金焊縫一側(cè)形成增碳層。
　　防礙和阻止異種金屬結(jié)構(gòu)的使用和發(fā)展主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
　　1.在室溫下，異種金屬焊接接頭區(qū)的機(jī)械性能(如拉伸、沖擊、彎曲等)一般優(yōu)于被焊母材的性能，但高溫下或高溫長期運行后，接頭區(qū)的性能劣于母材。
　　2.在奧氏體焊縫與珠光體母材之間存在一個馬氏體過渡區(qū)，該區(qū)韌性較低，是一個高硬度脆性層，也是導(dǎo)致構(gòu)件失效破壞的薄弱區(qū)，它會降低焊接結(jié)構(gòu)的使用可靠性。
　　3.焊后熱處理或高溫運行過程中碳遷移會導(dǎo)致在熔合線兩側(cè)分別形成增碳層和脫碳層。一般認(rèn)為脫碳層由于碳的減少而導(dǎo)致該區(qū)域組織、性能發(fā)生較大變化(一般是劣化)，從而使得該區(qū)域容易在服役過程中發(fā)生早期失效。很多服役中的高溫管線或者試驗中的高溫管線的失效部位都集中在脫碳層。
　　4.失效與時間，溫度和交變應(yīng)力等條件有關(guān)。
　　5.焊后熱處理不能消除接頭區(qū)的殘余應(yīng)力分布。
　　6.化學(xué)成分的不均勻性。
　　異種金屬焊接的時候，由于焊縫兩側(cè)的金屬和焊縫的合金成分有著明顯的差別，焊接過程中，母材和焊材都會熔化并相互混合，混合的均勻程度隨著焊接工藝的改變而改變，而且焊接接頭不同的位置，混合均勻程度也有很大差異，這就造成了焊接接頭化學(xué)成分的不均勻性。
　　7.金相組織的不均勻性。
　　由于焊接接頭化學(xué)成分的不連續(xù)，經(jīng)歷了焊接熱循環(huán)后，焊接接頭各個區(qū)域出現(xiàn)不同的組織，往往在某些區(qū)域出現(xiàn)極其復(fù)雜的組織結(jié)構(gòu)。
　　8.性能的不連續(xù)性。
　　焊接接頭的化學(xué)成分和金相組織的差異，帶來了焊接接頭力學(xué)性能的不同。沿焊接接頭的各個區(qū)域強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性、沖擊性能、高溫蠕變、持久性能都有很大差別。這種顯著的不均勻性使得焊接接頭不同區(qū)域在相同的條件下，表現(xiàn)出來的行為有很大的差異，出現(xiàn)弱化區(qū)域和強(qiáng)化區(qū)域，尤其是在高溫的條件下，異種金屬焊接接頭在服役過程中經(jīng)常出現(xiàn)早期失效。
　　二
　　不同焊接方法焊接異種金屬時的特點
　　大多數(shù)焊接方法都可用于異種金屬的焊接，但在選擇焊接方法及制定工藝措施時，仍應(yīng)考慮異種金屬焊接時的特點。根據(jù)母材和焊接接頭不同的要求，熔焊、壓焊及其他焊接方法在異種金屬焊接中都有所應(yīng)用，但也都各有其優(yōu)缺點。
　　1.熔焊
　　異種金屬焊接中應(yīng)用較多的是熔焊方法，常用的熔焊方法有焊條電弧焊、埋弧焊、氣體保護(hù)電弧焊、電渣焊、等離子弧焊、電子束焊、激光焊等。為了減少稀釋，降低熔合比或控制不同金屬母材的熔化量，通常可選用熱源能量密度較高的電子束焊、激光焊、等離子弧焊等方法。
　　為了減小熔深，可以采取間接電弧、擺動焊絲、帶狀電極、附加不通電焊絲等工藝措施。但無論如何，只要是熔焊，總有部分母材熔入焊縫而引起稀釋，另外，還會形成諸如金屬間化合物、共晶體等。為了減輕這類不利影響，必須控制和縮短金屬在液態(tài)或高溫固態(tài)下的停留時間。
　　然而，盡管熔焊方法和工藝措施不斷改進(jìn)和完善，卻仍然難以解決所有異種金屬焊接時的問題，因為金屬種類繁多，性能要求又多種多樣，接頭形式又各不相同，許多情況下還需要采用壓焊或其他的焊接方法來解決特定的異種金屬接頭的焊接問題。
　　2.壓焊
　　大多數(shù)壓焊方法都只將被焊金屬加熱至塑性狀態(tài)或甚至不加熱，而以施加一定的壓力為基本特征。與熔焊相比，在焊接異種金屬接頭時壓焊具有一定的優(yōu)越性，只要接頭形式允許，焊接質(zhì)量又能滿足要求，采用壓焊往往是比較合理的選擇。
　　壓焊時，異種金屬交界表面可以熔化，也可以不熔化，但由于有壓力的作用，即使表面有熔化金屬存在，也會被擠壓而排出（如閃光焊和摩擦焊），只有少數(shù)情況下壓焊后還保留了曾經(jīng)熔化的金屬（如點焊）。
　　壓焊由于不加熱或加熱溫度低，可以減輕或避免熱循環(huán)對母材金屬性能的不利影響，防止產(chǎn)生脆性的金屬間化合物。某些形式的壓焊甚至能將已產(chǎn)生的金屬間化合物從接頭中擠壓出去。此外，壓焊時也不存在因稀釋而引起的焊縫金屬性能變化問題。
　　不過，大多數(shù)壓焊方法對接頭形式是有一定要求的，例如點焊、縫焊、超聲波焊必須用搭接接頭；摩擦焊時至少有一個工件必須具有旋轉(zhuǎn)體的截面；爆炸焊只適用于較大面積的連接等。壓焊設(shè)備目前也還不普及。這些無疑地都限制了壓焊的應(yīng)用范圍。
　　3.其他方法
　　除熔焊和壓焊外，還有一些可以用于異種金屬焊接的方法。例如釬焊就是釬料與母材之間的異種金屬焊接方法，不過這里所討論的則是較特殊的釬焊方法。
　　有一種方法稱作熔焊——釬焊，即對異種金屬接頭中低熔點母材一側(cè)為熔焊，對高熔點母材—側(cè)為釬焊。而且通常是以低熔點母材相同的金屬為釬料。因此，釬料與低熔點母材之間就是同種金屬的熔焊過程，不存在特殊困難。
　　釬料與高熔點母材之間則是釬焊過程，母材不發(fā)生熔化、結(jié)晶，可以避免許多焊接性方面的問題，但要求釬料對母材能良好潤濕。
　　另一種方法稱作共晶釬焊或共晶擴(kuò)散釬焊。這是將異種金屬接觸表面加熱到一定溫度，使兩種金屬在接觸表面處形成低熔點的共晶體，該低熔點共晶體在此溫度下呈液態(tài)，實質(zhì)上成了一種不用外加釬料的釬焊方法。
　　當(dāng)然，這要求兩種金屬之間能夠形成低熔點的共晶體。異種金屬擴(kuò)散焊時加入中間層材料，在很低壓力下加熱使中間層材料熔化，或與被焊金屬接觸形成低熔點共晶體，此時形成的薄層液體，經(jīng)一定時間的保溫過程，使中間層材料全部擴(kuò)散到母材中并均勻化，就能形成沒有中間材料的異種金屬接頭。
　　這類方法在焊接過程中都會出現(xiàn)少量液態(tài)金屬。因而又被稱作液相過渡焊，他們的共同特點就是接頭中不存在鑄造組織。
　　三
　　焊接異種金屬的注意事項
　　1.考慮焊件的物理、力學(xué)性能和化學(xué)成分
　　(1)根據(jù)等強(qiáng)度的觀點，選擇滿足母材力學(xué)性能的焊條，或結(jié)合母材的可焊性，改用非等強(qiáng)度而焊接性好的焊條，但考慮焊縫的結(jié)構(gòu)形式，以滿足等強(qiáng)度、等剛度要求。
　　(2)使其合金成分符合或接近母材。
　　(3)母材含C、S、P有害雜質(zhì)較高時，應(yīng)選擇抗裂性能和抗氣孔性能較好的焊條。建議選用氧化鈦鈣型焊條。如果尚不能解決，可選用低氫鈉型焊條。
　　2.考慮焊件的工作條件和使用性能
　　(1)在承受動載荷和沖擊載荷的情況下，除保證強(qiáng)度外，對沖擊韌性、延伸率均有較高要求，應(yīng)一次選用低氫型、鈦鈣型和氧化鐵型焊條。
　　(2)接觸腐蝕介質(zhì)的，必須根據(jù)介質(zhì)的種類、濃度、工作溫度以及區(qū)分是一般服飾還是晶間腐蝕等，選用合適的不銹鋼焊條。
　　(3)在磨損條件下工作時，應(yīng)區(qū)分是一般還是受沖擊磨損，是常溫還是高溫下磨損。
　　(4)非常溫條件下工作時，應(yīng)選用相應(yīng)的保證低溫或高溫力學(xué)性能的焊條。
　　3.考慮焊件的集合形狀復(fù)雜程度，剛度大小，焊接破口的制備情況和焊接位置。
　　(1)形狀復(fù)雜或大厚度的焊件，焊縫金屬在冷卻時收縮應(yīng)力大，容易產(chǎn)生裂紋，必須選用抗裂性能強(qiáng)的焊條，如低氫型焊條，高韌性焊條或氧化鐵型焊條。
　　(2)受條件限制不能翻轉(zhuǎn)的焊件，需選用能全位置焊接的焊條。
　　(3)焊接部位難以清理的焊件，選用氧化性強(qiáng)的，對氧化皮和油污不敏感的酸性焊條，以免產(chǎn)生氣孔等缺陷。
　　4.考慮施焊工地設(shè)備
　　在沒有直流焊機(jī)的地方，不宜選用限用直流電源的焊條，而應(yīng)選用交直流電源的焊條。某些鋼材（如珠光體耐熱鋼）需焊后消除熱應(yīng)力，但受設(shè)備條件限制（或本身結(jié)構(gòu)限制）不能進(jìn)行熱處理時。應(yīng)改用非母材金屬材料焊條（如奧氏體不銹鋼），可不必焊后熱處理。
　　5.考慮改善焊接工藝和保護(hù)工人的身體健康
　　在酸性焊條和堿性焊條都可以滿足要求的地方，應(yīng)盡量采用酸性焊條。
　　6.考慮勞動生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)合理性
　　在使用性能相同的情況下，應(yīng)盡量選用價格較低的酸性焊條，而不用堿性焊條，在酸性焊條中又以鈦型、鈦鈣型為貴，根據(jù)我國礦藏資源情況，應(yīng)大力推廣鈦鐵型藥皮的焊條。

2017-02-25我們之前推出的特鋼報告對整個特鋼行業(yè)做出了全面的梳理,本篇報告則重點關(guān)注高溫合金的發(fā)展現(xiàn)狀和未來,以及下游航空航天核電和軍工領(lǐng)域大發(fā)展對高溫合金帶來巨大的需求空間,我國相關(guān)的高溫合金企業(yè)面臨巨大的進(jìn)口替代空間和行業(yè)發(fā)展空間,對相關(guān)標(biāo)的維持推薦。
我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入成熟階段,普通大類特鋼整體產(chǎn)量也進(jìn)入峰值區(qū)間。2015上半年,中國特鋼協(xié)會成員單位粗鋼產(chǎn)量為6222萬噸,同比減少2.91%。其中,普通鋼同比減少4.14%,優(yōu)質(zhì)鋼同比減少1.16%,特殊鋼同比減少3.69%。特鋼行業(yè)當(dāng)前處于較為低效的運行狀態(tài),低端產(chǎn)品相對過剩,而高端產(chǎn)品相對不足。未來特鋼行業(yè)的重點發(fā)展方向仍然是高端非標(biāo)定制化產(chǎn)品。

高溫合金作為工業(yè)皇冠上的明珠材料,是特鋼領(lǐng)域中最為高端的產(chǎn)品之一。

高溫合金材料最初主要應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域,由于其良好的耐高溫,耐腐蝕等性能,逐漸被應(yīng)用到電力,船艦,汽車,冶金,玻璃制造,原子能等工業(yè)領(lǐng)域,從而大大的拓展了應(yīng)用領(lǐng)域。隨著高溫合金的發(fā)展,新型高溫合金材料的出現(xiàn),高溫合金的市場需求處于逐步擴(kuò)大和增長的趨勢。從全球范圍而言,高溫合金年消費量達(dá)到28萬噸,市場空間超過100億美元。主要應(yīng)用在航空航天領(lǐng)域(55%),其次是能源電力領(lǐng)域(20%),再次是機(jī)械汽車領(lǐng)域(10%)。而這一需求量隨著未來全球高端工業(yè)發(fā)展將會繼續(xù)提升。

我國高溫合金經(jīng)過之前的快速發(fā)展,當(dāng)前已經(jīng)初具萬噸左右的規(guī)模,未來隨著我國國防軍工航空航天等領(lǐng)域高端需求快速增長,高溫合金面臨著巨大的需求增長空間和進(jìn)口替代空間。近今年來,我國大力推進(jìn)的大飛機(jī)國產(chǎn)化和核電國產(chǎn)化等行業(yè)規(guī)劃將會給高溫合金帶來巨大的需求空間。謹(jǐn)慎保守估計,未來20年我國每年高溫合金的年平均需求量將會達(dá)到3.5萬噸,需求總量將超過70萬噸,其中航空發(fā)動機(jī)領(lǐng)域25萬噸左右,燃?xì)廨啓C(jī)領(lǐng)域12萬噸左右,汽車領(lǐng)域21萬噸左右,核電領(lǐng)域6萬噸左右,市場空間有望繼續(xù)提升。

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模樣，而是經(jīng)過不斷的演變升級才讓產(chǎn)品如此優(yōu)秀，從而被廣泛應(yīng)用?？萍际谴偈雇苿赢a(chǎn)品發(fā)展的的主要源頭。同樣重要的是人類對產(chǎn)品有更高的需求。那么產(chǎn)品具有哪些特征呢，如下可見：
軟磁合金
軟磁合金的分類介紹：

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: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: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:1J36,1J116,1J117
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):GB/T14986-94
用途:在氧化性介質(zhì)和肼類介質(zhì)中工作的電磁器件。
     
 

2016-11-22高溫合金的技術(shù)開發(fā)
高梯度定向凝固共晶高溫合金的組織與性能K4169高溫合金組織細(xì)化及性能優(yōu)化研究
高溫合金高溫合金
鑄造鎳基高溫合金中Ni_5Zr的溶解和轉(zhuǎn)變定向工藝和鉿含量對一種鎳基高溫合金的影響
Mg在高溫合金GH220中的作用
GH2027鐵基高溫合金的第二相研究
Ni_3Al基高溫合金添加碳化物質(zhì)點的探索研究
MC和M_3B_2相在一種Ni-Cr-Co高溫合金中的析出
鎳基高溫合金GH4145/SQ的高溫低周疲勞行為
變形高溫合金成型質(zhì)量控制中的轉(zhuǎn)換研究
高溫合金高溫合金
高梯度定向凝固共晶高溫合金的組織與性能
K4169高溫合金組織細(xì)化及性能優(yōu)化研究
鑄造鎳基高溫合金中Ni_5Zr的溶解和轉(zhuǎn)變
定向工藝和鉿含量對一種鎳基高溫合金的影響
Mg在高溫合金GH220中的作用
FGH95粉末高溫合金應(yīng)力時效的組織和相分析
Rene′88DT粉末高溫合金組織及γ′相析出動力學(xué)研究
鎳基粉末高溫合金中夾雜物導(dǎo)致裂紋萌生和擴(kuò)展行為的研究
鎳基粉末高溫合金中夾雜物的微觀力學(xué)行為研究粉末高溫合金的研究與發(fā)展

2017-10-26高溫合金的牌號
高溫合金牌號，采用規(guī)定的符號和阿拉伯?dāng)?shù)字表示。
變形高溫合金牌號，采用．“GH”字母組合作前綴(“G”、“H”分別為“高”、“合”漢語拼音的首位字母)，后接四位阿拉伯?dāng)?shù)字?！癎H”符號后第一位數(shù)字表示分類號，即：
1——表示固溶強(qiáng)化型鐵基合金；
2——表示時效硬化型鐵基合金；
3——表示固溶強(qiáng)化型鎳基合金；
4——表示時效硬化型鎳基合金；
5——表示固溶強(qiáng)化型鈷基合金；
6——表示時效硬化型鈷基合金。
“GH”符號后第二、三、四位數(shù)字表示合金的編號。
鑄造高溫合金牌號，采用符號“K”作前綴，后接三位阿拉伯?dāng)?shù)字?！癒”符號后第一位數(shù)字表示分類號，即：
2——表示時效硬化型鐵基合金；
4——表示時效硬化型鎳基合金；
6——表示時效硬化型鈷基合金。
“K”符號后第二、三位數(shù)字表示合金的編號。
焊接用高溫合金絲牌號，在變形高溫合金牌號前綴符號“GH”之前加“H”符號(“H”為“焊”字漢語拼音首位字母)，即采用“HGH”作前綴，后接四位阿拉伯?dāng)?shù)字。四位阿拉伯?dāng)?shù)字表示含意與變形高溫合金相同。例如：
GH1131：表示固溶強(qiáng)化型鐵基變形高溫合金；
GH2132：表示時效硬化型鐵基變形高溫合金；
GH3044：表示固溶強(qiáng)化型鎳基變形高溫合金；
GH4169：表示時效硬化型鎳基變形高溫合金；
K211：表示時效硬化型鐵基鑄造高溫合金；
K403：表示時效硬化型鎳基鑄造高溫合金；
K640：表示時效硬化型鈷基鑄造高溫合金；
HGH1140：表示固溶強(qiáng)化型鐵基焊接高溫合金絲；
HGH4145：表示時效硬化型鎳基焊接高溫合金絲。

2021-03-24高溫合金憑借優(yōu)異的抗氧化和抗熱腐蝕性能在航空發(fā)動機(jī)、汽車發(fā)動機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、核電、石油化工等多個領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

　　所謂高溫合金，即能在600℃以上高溫及一定應(yīng)力作用下長期工作的一類合金。高溫合金材料相比于傳統(tǒng)金屬，在性能上具有高溫高強(qiáng)；良好的抗氧化和抗熱腐蝕性能；良好的抗疲勞性能、斷裂韌性、良好的彈塑性。

　　高溫合金大體上有三種劃分方式：根據(jù)基體元素種類、根據(jù)合金強(qiáng)化類型和根據(jù)材料成型方式。

　　高溫合金產(chǎn)品以非標(biāo)準(zhǔn)化為主，因此生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜，但基本可以可分為三個步驟：熔煉、鑄造和熱加工，粉末冶金工業(yè)則將鑄造工藝替代為熱壓。

　　高溫合金憑借優(yōu)異的抗氧化和抗熱腐蝕性能在航空發(fā)動機(jī)、汽車發(fā)動機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、核電、石油化工等多個領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

　　在眾多應(yīng)用領(lǐng)域中，航空航天仍然占據(jù)重要地位，占需求總量的55%，其次是電力行業(yè)，占比達(dá)20%。

　　高溫合金從誕生起就應(yīng)用于航空發(fā)動機(jī)，在現(xiàn)代航空發(fā)動機(jī)中，高溫合金材料主要用于四大熱端部件：燃燒室、導(dǎo)向室、渦輪葉片和渦輪盤，此外還用于機(jī)匣、環(huán)件、加力燃燒室和尾噴口等部件。

　　高溫合金材料的用量占發(fā)動機(jī)總重量的40-60%，在先進(jìn)發(fā)動機(jī)中這一比例超過50%甚至更多。

　　2016 年7 月11 日，波音在范保羅航展首日發(fā)布版 《當(dāng)前市場展望》，預(yù)測未來20 年全球需要39,620 架新飛機(jī)，該數(shù)字較去年預(yù)測增加4.1%。

　　由于不同機(jī)型的發(fā)動機(jī)所需的高溫合金占比不同，根據(jù)測算，未來二十年全球民航各類型新機(jī)航空發(fā)動機(jī)，對高溫合金的總需求為42.7 萬噸。

　　而我國民航發(fā)動機(jī)市場也十分廣闊，根據(jù)波音預(yù)測，到2032 年，中國新增的飛機(jī)數(shù)量超過5580架，預(yù)計我國民用航空對高溫合金的需求量將超過3.8萬噸。

　　根據(jù)美國國防部預(yù)測的數(shù)據(jù)，預(yù)計未來20年中國戰(zhàn)斗機(jī)新增量將達(dá)到1430架、軍用大飛機(jī)1500架、教練機(jī)500架，合計對高溫合金需求量將達(dá)到5.7萬噸。

　　另外，現(xiàn)有軍機(jī)的維護(hù)和修理折算成發(fā)動機(jī)所需數(shù)量為2000臺，對應(yīng)的高溫合金需求量達(dá)到1萬噸左右。因此軍用領(lǐng)域?qū)Ω邷睾辖鸬男枨髮⑦_(dá)到6.7萬噸。

　　燃?xì)廨啓C(jī)是高溫合金的另一個主要用途，其結(jié)構(gòu)及原理與航空發(fā)動機(jī)類似。由于燃?xì)廨啓C(jī)噴射到葉輪上的氣體溫度高達(dá)1300℃，因此葉輪需要用高溫合金來制造。

　　燃?xì)廨啓C(jī)的應(yīng)用分為發(fā)電用燃?xì)廨啓C(jī)領(lǐng)域和艦船用燃?xì)廨啓C(jī)領(lǐng)域，主要以后者為主，在軍用領(lǐng)域，有75%以上的海軍主力艦艇采用燃機(jī)動力。

　　對于全球燃?xì)廨啓C(jī)高溫合金市場而言，據(jù)羅羅2013年預(yù)測，未來二十年，作為艦船動力的燃?xì)廨啓C(jī)的市場需求達(dá)到2700億美元，相應(yīng)的服務(wù)需求達(dá)1250億美元，市場空間廣闊。

　　我國目前大約只有10艘主力艦艇使用燃?xì)鈾C(jī)，國產(chǎn)艦船用燃?xì)廨啓C(jī)的技術(shù)問題已經(jīng)得到解決。我國海軍有望形成3大近海艦隊和若干航母編隊的作戰(zhàn)體系，預(yù)計將新增驅(qū)逐艦及護(hù)衛(wèi)艦97艘左右，中小型艦艇200艘左右，預(yù)計對高溫合金的需求量約為3.3萬噸左右。

　　汽車廢氣增壓器渦輪也是高溫合金材料的重要應(yīng)用領(lǐng)域。目前，我國渦輪增壓器生產(chǎn)廠家所采用的渦輪葉輪多為鎳基高溫合金渦輪葉輪，它和渦輪軸、壓氣機(jī)葉輪共同組成一個轉(zhuǎn)子。

　　據(jù) cnii報道，2015年我國新售乘用車中渦輪增壓的配置率在31%左右，預(yù)計到2020年，我國乘用車渦輪增壓比例將高達(dá)47%。渦輪增壓汽車將從2015年的750萬輛增至到2025年2300萬輛，期間累計高溫合金總需求10.6萬噸，市值超200億元。

　　核電用高溫合金包括：燃料元件包殼材料、結(jié)構(gòu)材料和燃料棒定位格架，高溫氣體爐熱交換器等，均是其他材料難以代替的。

　　根據(jù)鋼研高納2009 年招股說明書，2010-2020 十年間我國核電裝機(jī)容量新增2300千瓦，在建1800萬千瓦。對應(yīng)高溫合金需求6000噸，價值24億元。

　　目前，每年全球?qū)Ω邷睾辖鸩牧系南M將近28萬噸，市場規(guī)模達(dá)到100億美元。全球范圍內(nèi)能夠生產(chǎn)航空航天用高溫合金的企業(yè)不超過50家，主要集中在美、俄、英、法、德、日等國。

　　我國高溫合金的研發(fā)起步于20世紀(jì)60年代，形成的合金體系，并且取得了明顯的進(jìn)步，到目前已經(jīng)成立了眾多的生產(chǎn)和科研單位，并已具備變形高溫合金、鑄造高溫合金的生產(chǎn)基地與高端高溫合金材料的生產(chǎn)研發(fā)基地。

2017-10-18Inconel718合金 （UNS NO7718/W.Nr.2.4668）是一種高強(qiáng)耐蝕用于-253℃到700℃ 之間的鎳鉻材料。該時效硬化合金即使是復(fù)雜的部件也可以方便的加工制造。其焊接性能，尤其是焊后開裂抗力非常出色。
Inconel718合金的可加工性加上其良好的拉伸、疲勞、蠕變和開裂強(qiáng)度使該合金在很廣范圍得到應(yīng)用。比如：液體燃料火箭、飛機(jī)和陸基氣輪機(jī)中的環(huán)、套以及各種形式的薄板金屬部件和低溫儲槽等。它也有被用做緊固件和儀表部件等。

2019-02-16
具有反常熱膨脹特性的一種精密合金，又稱熱膨脹合金，廣泛用于電子工業(yè)、精密量具、精密儀表和低溫工程等領(lǐng)域。一般的金屬和合金受熱時膨脹，膨脹量隨溫度的升高呈線性增加，但有些合金的熱膨脹曲線在某一溫度出現(xiàn)彎曲點（不同斜率兩線段切線的交點，如圖中的Tk所示），在彎曲點以下的熱膨脹系數(shù)比彎曲點以上的正常熱膨脹系數(shù)低得多，這種現(xiàn)象稱為反常熱膨脹特性。膨脹合金分低膨脹合金和定膨脹合金，后者又稱封接合金。低膨脹合金在彎曲點以下的平均膨脹系數(shù)低于3×10-6℃-1；定膨脹合金在彎曲點以下的平均膨脹系數(shù)約為(4～10)×10-6℃-1。膨脹合金主要有Fe-Ni系、Fe-Ni-Co系和Fe-Ni-Cr系合金等,高鉻鋼和Co-Fe-Cr系合金也用作膨脹合金，但用量不大。膨脹合金除具有特定的熱膨脹系數(shù)外，根據(jù)不同用途還要求有良好的封接性、可焊性、耐蝕性、可加工性和易切削性，并且在使用溫度范圍內(nèi)不允許有引起膨脹特性明顯變化的相變。

2020-03-04鎳合金的物理性能與300系列Cr-Ni不銹鋼的物理性能相似。不同合金的導(dǎo)熱性能和熱收縮特性可能存在顯著的差別，在設(shè)備設(shè)計中需求加以思索。鎳基合金整體而言力學(xué)性能很優(yōu)良，強(qiáng)度和塑性兩方面都很好。

　　室溫條件下的最小強(qiáng)度和塑性指標(biāo)列于表除合金601外，最低屈從強(qiáng)度都大大高于30ksi,這個數(shù)值是常見奧氏體不銹鋼的屈從強(qiáng)度。鎳基比鐵基資料強(qiáng)度高，而且隨著溫度升高而增。值得留意的是在1500℉（816℃）時，鎳基合金堅持了其室溫屈從強(qiáng)度40%-75%的強(qiáng)度。

 

　　相比之下，不銹鋼只堅持了室溫屈從強(qiáng)度的20 %-35%.鎳合金的優(yōu)越性擴(kuò)展到蠕變斷裂不銹鋼在2000℉ （1093℃）及以上時，其有效強(qiáng)度根本喪失，而鎳合金用作中等應(yīng)力的部件仍能有效發(fā)揮作用。例如，關(guān)于合金600、601、214、230和333而言。

 

　　2000℉ （1093℃）時1000小時斷裂強(qiáng)度大約為1.0ksi,關(guān)于合金617和602CA,這種條件下的斷裂強(qiáng)度約為1.4ksi.ASME鍋爐和壓力容器標(biāo)準(zhǔn)包括了除合金214、242和45TM外的合金許用應(yīng)力值。

2019-06-201.高溫合金
在常用的特種合金鍛造中，高溫合金的鍛造問題最多，難度也******，是難變形合金的典型代表。它們的工藝塑性低、變形抗力大和變形溫度范圍窄。雖然，其他特種合金可能也會有同樣的問題，但高溫合金的問題最嚴(yán)重，例如，高溫合金對鍛造的應(yīng)力狀態(tài)及工藝方法要求最嚴(yán)格，對設(shè)備的加載速度也要求較高；所有高溫合金都不能通過熱處理細(xì)化晶粒組織，因而晶粒尺寸完全靠控制鍛造工藝參數(shù)保證。表1-2-1中建議對高溫合金采用中性氣氛加熱和采用玻璃防護(hù)潤滑劑潤滑和保護(hù)毛坯，主要是因為它們的熱導(dǎo)率低，為了減少加熱過程中毛坯表面合金元素貧化和鍛造過程中的表面溫降，從而導(dǎo)致變形抗力升高和塑性降低。此外，高溫合金的熱導(dǎo)率低，毛坯需要緩慢加熱。
2.鈦合金
鈦合金的主要鍛造特點是它的化學(xué)性質(zhì)活潑，極易吸氫和吸氧，從而形成表面脆化層、降低塑性；另外，在鍛造過程中金屬流動產(chǎn)生的新鮮金屬表面會牢牢地粘附在模具表面上，導(dǎo)致鍛件和模具同時報廢。因此，模鍛的毛坯必須涂覆玻璃防護(hù)潤滑劑將鍛件和模具隔開；毛坯涂覆玻璃防護(hù)潤滑劑后，毛坯與模具的摩擦系數(shù)大幅度下降，使鍛造壓力降低，緩解了鈦合金變形抗力高的不利因素；此外，毛坯涂覆玻璃防護(hù)潤滑劑后還減少毛坯的溫降和防止或減少鍛件表面形成脆化層。鈦合金應(yīng)采用中性或微氧化氣氛加熱，主要是為了減少加熱過程中吸收有害氣體和在鍛件表面形成脆化層，降低鍛件性能；此外，鈦合金的熱導(dǎo)率低，毛坯需要緩慢加熱。
3.不銹鋼
不銹鋼的主要鍛造特點是變形抗力高以及雙相不銹鋼的變形溫度范圍較窄，而單相不銹鋼不能用熱處理方法調(diào)整鍛件組織和性能。其鍛造的難度雖然低于高溫合金等其他特種合金，但卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通結(jié)構(gòu)鋼。
4.鋁合金
鋁合金的主要鍛造特點在于變形溫度范圍窄，一般為100℃～150℃。為擴(kuò)大鍛造溫度區(qū)間，通常要求盡可能將毛坯加熱到上限溫度。為防止過熱、并保證加熱均勻，要求在具有強(qiáng)制空氣循環(huán)的電爐內(nèi)加熱，以加速熱量的傳遞，使?fàn)t膛內(nèi)溫度分布均勻，確保模鍛毛坯加熱溫度能控制在±５℃范圍內(nèi)。另外，鋁合金對應(yīng)變速率敏感，鑄錠應(yīng)在壓應(yīng)力狀態(tài)下、工作速度低的液壓機(jī)擠壓或軋制開坯，大型鋁合金模鍛件通常選用液壓機(jī)模鍛，中小型鋁合金模鍛件可以在機(jī)械壓力機(jī)和螺旋壓力機(jī)上鍛造，但不推薦采用錘上模鍛。
5.鎂合金
鎂合金的主要鍛造特點在于變形溫度范圍窄，一般為70℃～150℃，為擴(kuò)大鍛造溫度區(qū)間，通常要求盡可能將毛坯加熱到上限溫度。為防止過熱并保證加熱均勻，要求在具有強(qiáng)制空氣循環(huán)的電爐內(nèi)加熱，以加速熱量的傳遞，使?fàn)t膛內(nèi)溫度分布均勻，使模鍛毛坯加熱溫度能控制在±5℃范圍內(nèi)。另外，鎂合金在低速度下具有較高的熱塑性，為避免產(chǎn)生裂紋，最好采用液壓機(jī)鍛造，也可以在機(jī)械壓力機(jī)和螺旋壓力機(jī)上鍛造，但不推薦采用錘上模鍛。
6.銅合金
盡管多數(shù)銅合金的塑性高、流動性好，可以采用各種設(shè)備和鍛造工藝方法鍛造，但銅合金更適于擠壓成形；大型銅合金鑄錠在開坯前要進(jìn)行均勻化退火（消除內(nèi)應(yīng)力），以改善塑性。銅合金適于在中性或微氧化氣氛中加熱，在微還原性氣氛中加熱可能導(dǎo)致“氫病”。另外，銅合金終鍛溫度要高于脆性溫度區(qū)，應(yīng)在650℃以上停鍛。