K438G鑄造高溫合金制備工藝及性能(國(guó)內(nèi)高溫合金材料龍頭圖南股份)
很多人不知道K438G鑄造高溫合金制備工藝及性能的知識(shí),小編對(duì)國(guó)內(nèi)高溫合金材料龍頭圖南股份進(jìn)行分享,希望能對(duì)你有所幫助!
本文導(dǎo)讀目錄:

K438G鑄造高溫合金制備工藝及性能
材料名稱:K438G(K38G)鑄造高溫合金。
鎳基高溫合金在高溫下具有優(yōu)良的力學(xué)性能和抗氧化能力,被廣泛應(yīng)用于航空航天和石油化工領(lǐng)域。
本文研究了水冷銅坩堝懸浮熔煉工藝對(duì)K4169合金的影響及K418合金中Ti、Al含量對(duì)其組織與性能的影響,并計(jì)算了幾種常用鎳基高溫合金的熱力學(xué)數(shù)據(jù),利用d-電子軌道理論設(shè)計(jì)了四種鎳基合金,分析了其組織與性能。
得到以下結(jié)論:(1)研究了水冷銅坩堝懸浮熔煉與真空感應(yīng)熔煉K4169合金在組織和性能方面的不同。
結(jié)果表明:利用水冷銅坩堝懸浮熔煉的K4169合金相比國(guó)產(chǎn)真空感應(yīng)熔煉的冷速更快,鑄態(tài)下枝晶更明顯,且存在大塊的Laves相,其抗拉強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度分別較真空感應(yīng)熔煉高56%和25%,拉伸斷口枝晶結(jié)構(gòu)明顯;熱處理后的合金中Laves相細(xì)小彌散,其抗拉強(qiáng)度較鑄態(tài)合金提高19%,塑性和抗壓強(qiáng)度降低。
(2)研究了Al元素對(duì)K418合金組織與性能的影響。
結(jié)果表明:隨Al含量增加,合金中枝晶間的′相含量增加,抗拉與抗壓強(qiáng)度逐漸提高,塑性降低;熱處理后合金中存在晶界和明顯的強(qiáng)化相,而當(dāng)Al7.3wt.%時(shí)合金試樣出現(xiàn)Laves相且強(qiáng)度最低,Al6.4wt.%的合金強(qiáng)度最高,拉伸斷口的枝晶結(jié)構(gòu)逐漸減少。
(3)研究了Ti元素對(duì)K418合金中組織與性能的影響。
結(jié)果表明:合金中′相和鑄態(tài)合金的抗拉強(qiáng)度隨Ti增加而增加;熱處理后合金中出現(xiàn)晶界,且強(qiáng)化相明顯,當(dāng)Ti1%時(shí)合金中存在圓斑狀氧化物,Ti0.75wt.%合金的強(qiáng)度有所提高。
合金CCrNiCoWMoAlTiK438G0.13-0.2015.3-16.3余量8.0-9.02.3-2.91.4-2.03.5-4.53.2-4.0FeNbTaBCuSiMnPS≤0.200.40-1.01.4-2.00.005-0.0150.10≤0.010.200.00050.010K438G應(yīng)用于850C以下渦輪葉片和導(dǎo)向葉片及抗腐蝕部件。
1.根據(jù)客戶的需求定制各種規(guī)格和形狀的產(chǎn)品。
國(guó)內(nèi)高溫合金材料龍頭圖南股份
1991年-1994年:試水先進(jìn)金屬材料。
2007年-2015年:邁向軍品,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)基本定型。
銷量由2017年的212噸增長(zhǎng)至2020年的646噸,營(yíng)收由2017年的0.87億元增長(zhǎng)至2020年的2.00億元。
航空發(fā)動(dòng)機(jī)大型高溫合金復(fù)雜薄壁鑄件主要為航發(fā)渦輪后機(jī)匣。
渦輪后機(jī)匣是航空發(fā)動(dòng)機(jī)后部的重要承力部件,處于發(fā)動(dòng)機(jī)的支點(diǎn)位置,主要由內(nèi)環(huán)(輪轂)、支板和外機(jī)匣組成,軸承座等零件的裝配都需要以渦輪后機(jī)匣的端面和孔為裝配基準(zhǔn)。
精密鑄造技術(shù)是先進(jìn)航空裝備和民用航空產(chǎn)品向輕量化、精確化、長(zhǎng)壽命、低成本方向發(fā)展的重要技術(shù)基礎(chǔ)。
特種不銹鋼產(chǎn)品用于航發(fā)、飛機(jī)管線,創(chuàng)新性無(wú)縫管制造技術(shù)性能優(yōu)異。
特種不銹鋼產(chǎn)品制造費(fèi)用成本率和人工工資成本率較高,隨著產(chǎn)品規(guī)模提升,邊際成本將大幅降低,從而表現(xiàn)出較為明顯的規(guī)模效應(yīng)。
充分受益于國(guó)內(nèi)航發(fā)高增速,燃機(jī)等民用領(lǐng)域空間廣闊,國(guó)內(nèi)高溫合金供不應(yīng)求,長(zhǎng)坡厚雪賽道疊加自給率提升國(guó)內(nèi)市場(chǎng)空間有望快速增長(zhǎng)。
其中,美國(guó)的年產(chǎn)量最大,達(dá)到8萬(wàn)噸左右;其次是日本和德國(guó),年產(chǎn)量分別為4萬(wàn)噸和3萬(wàn)噸左右。
在供給方面,當(dāng)前國(guó)內(nèi)高溫合金的年產(chǎn)量約為1.6萬(wàn)噸。
高溫合金自給率提升需求迫切,2025年自給率目標(biāo)達(dá)80%。
先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)上,高溫合金部件占發(fā)動(dòng)機(jī)總重量的40%-60%,主要用于渦輪葉片、渦輪盤、導(dǎo)向葉片、燃燒室、加力燃燒室、部分機(jī)匣等熱端部件。
新機(jī)列裝方面,與美國(guó)等軍事強(qiáng)國(guó)相比,目前,我國(guó)軍機(jī)數(shù)量較少且軍機(jī)構(gòu)成中老舊機(jī)型占比偏多,我國(guó)軍機(jī)數(shù)量補(bǔ)齊和軍機(jī)升級(jí)換代需求迫切。
實(shí)戰(zhàn)化訓(xùn)練方面,實(shí)戰(zhàn)化訓(xùn)練提升了對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)和其中渦輪盤、壓氣機(jī)盤和渦輪葉片以及其他高溫零部件等易損易耗件的替換和維修需求。
我國(guó)燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展始于20世紀(jì)50年代末,分散在航空、航天、機(jī)械、船舶等多個(gè)工業(yè)系統(tǒng)。
目前,國(guó)內(nèi)燃?xì)廨啓C(jī)市場(chǎng)基本被國(guó)外燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)品壟斷:。
在石油化工領(lǐng)域,由于石化設(shè)施設(shè)備對(duì)安全可靠性要求較高,且大多運(yùn)行在高溫、高壓和高腐蝕等惡劣工況下,需要高溫合金、特種不銹鋼等材料。
我國(guó)石化行業(yè)的高速發(fā)展帶動(dòng)了石油化工用高溫合金和特種不銹鋼管產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
以乙烯裂解爐管用高溫合金的需求為例,“十四五”新建產(chǎn)能及更新替換對(duì)高溫合金需求預(yù)計(jì)4.4萬(wàn)噸。
此外,化工新能源產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展帶來(lái)的化工裝備新建和更新需要也將進(jìn)一步擴(kuò)大特種不銹鋼管等產(chǎn)品的市場(chǎng)空間。
航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件眾多,僅緊固件單臺(tái)裝配數(shù)量就達(dá)15000個(gè)。
單看緊固件,就包括各種類型的螺栓、帶鍵螺樁、自鎖螺母、螺套、銷釘、管路件連接件等。
以三代軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)為例,緊固件數(shù)量達(dá)1000余圖號(hào),單臺(tái)裝配數(shù)量15000余個(gè)。
GH90/GH4090高溫合金彈簧絲
合金牌號(hào)%鎳Ni鉻Cr鐵Fe鉬Mo鈮Nb鈷Co碳C錳Mn硅Si硫S銅Cu鋁Al鈦Ti最小余量18.015.01.02.0最大21.01.521.00.130.40.80.0150.22.03.0物理性能:。
熱處理方式抗拉強(qiáng)度b/MPa屈服強(qiáng)度p0.2/MPa延伸率5%布氏硬度HBS固溶處理。
那么以上的內(nèi)容就是關(guān)于K438G鑄造高溫合金制備工藝及性能的介紹了,國(guó)內(nèi)高溫合金材料龍頭圖南股份是小編整理匯總而成,希望能給大家?guī)?lái)幫助。

admin
發(fā)表評(píng)論