
加工高溫合金哪種材料刀具效果好
一、變形高溫合金
變形高溫合金是指可以進(jìn)行熱、冷變形加工,工作溫度范圍-253~1320℃,具有良好的力學(xué)性能和綜合的強(qiáng)、韌性指標(biāo),具有較高的抗氧化、抗腐蝕性能的一類(lèi)合金。按其熱處理工藝可分為固溶強(qiáng)化型合金和時(shí)效強(qiáng)化型合金。
1、固溶強(qiáng)化型合金
使用溫度范圍為900~1300℃,最高抗氧化溫度達(dá)1320℃。例如GH128合金,室溫拉伸強(qiáng)度為850MPa、屈服強(qiáng)度為350MPa;1000℃拉伸強(qiáng)度為140MPa、延伸率為85%,1000℃、30MPa應(yīng)力的持久壽命為200小時(shí)、延伸率40%。固溶合金一般用于制作航空、航天發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室、機(jī)匣等部件。
2、時(shí)效強(qiáng)化型合金
使用溫度為-253~950℃,一般用于制作航空、航天發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪盤(pán)與葉片等結(jié)構(gòu)件。制作渦輪盤(pán)的合金工作溫度為-253~700℃,要求具有良好的高低溫強(qiáng)度和抗疲勞性能。 例如:GH4169合金,在650℃的最高屈服強(qiáng)度達(dá)1000MPa;制作葉片的合金溫度可達(dá)950℃,例如:GH220合金,950℃的拉伸強(qiáng)度為490MPa,940℃、200MPa的持久壽命大于40小時(shí)。
變形高溫合金主要為航天、航空、核能、石油民用工業(yè)提供結(jié)構(gòu)鍛件、餅材、環(huán)件、棒材、板材、管材、帶材和絲材。
二、鑄造高溫合金
鑄造高溫合金是指可以或只能用鑄造方法成型零件的一類(lèi)高溫合金。其主要特點(diǎn)是:
1. 具有更寬的成分范圍 由于可不必兼顧其變形加工性能,合金的設(shè)計(jì)可以集中考慮優(yōu)化其使用性能。如對(duì)于鎳基高溫合金,可通過(guò)調(diào)整成分使’含量達(dá)60%或更高,從而在高達(dá)合金熔點(diǎn)85%的溫度下,合金仍能保持優(yōu)良性能。
2. 具有更廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域 由于鑄造方法具有的特殊優(yōu)點(diǎn),可根據(jù)零件的使用需要,設(shè)計(jì)、制造出近終形或無(wú)余量的具有任意復(fù)雜結(jié)構(gòu)和形狀的高溫合金鑄件。
根據(jù)鑄造合金的使用溫度,可以分為以下三類(lèi):
第一類(lèi):在-253~650℃使用的等軸晶鑄造高溫合金 這類(lèi)合金在很大的范圍溫度內(nèi)具有良好的綜合性能,特別是在低溫下能保持強(qiáng)度和塑性均不下降。如在航空、航天發(fā)動(dòng)機(jī)上用量較大的K4169合金,其650℃拉伸強(qiáng)度為1000MPa、屈服強(qiáng)度850MPa、拉伸塑性15%;650℃,620MPa應(yīng)力下的持久壽命為200小時(shí)。已用于制作航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的擴(kuò)壓器機(jī)匣及航天發(fā)動(dòng)機(jī)中各種泵用復(fù)雜結(jié)構(gòu)件等。
第二類(lèi):在650~950 ℃使用的等軸晶鑄造高溫合金 這類(lèi)合金在高溫下有較高的力學(xué)性能及抗熱腐蝕性能。例如K419合金,950℃時(shí),拉伸強(qiáng)度大于700MPa、拉伸塑性大于6%;950℃,200小時(shí)的持久強(qiáng)度極限大于230MPa。這類(lèi)合金適于用航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片、導(dǎo)向葉片及整鑄渦輪。
第三類(lèi): 在950~1100℃使用的定向凝固柱晶和單晶高溫合金 這類(lèi)合金在此溫度范圍內(nèi)具有優(yōu)良的綜合性能和抗氧化、抗熱腐蝕性能。例如DD402單晶合金,1100℃、130MPa的應(yīng)力下持久壽命大于100小時(shí)。這是國(guó)內(nèi)使用溫度最高的渦輪葉片材料,適用于制作新型高性能發(fā)動(dòng)機(jī)的一級(jí)渦輪葉片。
隨著精密鑄造工藝技術(shù)的不斷提高,新的特殊工藝也不斷出現(xiàn)。細(xì)晶鑄造技術(shù)、定向凝固技術(shù)、復(fù)雜薄壁結(jié)構(gòu)件的CA技術(shù)等都鑄造高溫合金水平大大提高,應(yīng)用范圍不斷提高。
三、粉末冶金高溫合金
采用霧化高溫合金粉末,經(jīng)熱等靜壓成型或熱等靜壓后再經(jīng)鍛造成型的生產(chǎn)工藝制造出高溫合金粉末的產(chǎn)品。采用粉末冶金工藝,由于粉末顆粒細(xì)小,冷卻速度快,從而成分均勻,無(wú)宏觀偏析,而且晶粒細(xì)小,熱加工性能好,金屬利用率高,成本低,尤其是合金的屈服強(qiáng)度和疲勞性能有較大的提高。
FGH95粉末冶金高溫合金,650℃拉伸強(qiáng)度1500MPa;1034MPa應(yīng)力下持久壽命大于50小時(shí),是當(dāng)前在650℃工作條件下強(qiáng)度水平最高的一種盤(pán)件粉末冶金高溫合金。粉末冶金高溫合金可以滿(mǎn)足應(yīng)力水平較高的發(fā)動(dòng)機(jī)的使用要求,是高推重比發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤(pán)、壓氣機(jī)盤(pán)和渦輪擋板等高溫部件的選擇材料。
四、氧化物彌散強(qiáng)化(ODS)合金
是采用獨(dú)特的機(jī)械合金化(MA)工藝,超細(xì)的(小于50nm)在高溫下具有超穩(wěn)定的氧化物彌散強(qiáng)化相均勻地分散于合金基體中,而形成的一種特殊的高溫合金。其合金強(qiáng)度在接近合金本身熔點(diǎn)的條件下仍可維持,具有優(yōu)良的高溫蠕變性能、優(yōu)越的高溫抗氧化性能、抗碳、硫腐蝕性能。
目前已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)的主要有三種ODS合金:
MA956合金 在氧化氣氛下使用溫度可達(dá)1350℃,居高溫合金抗氧化、抗碳、硫腐蝕之首位。可用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)襯。
MA754合金 在氧化氣氛下使用溫度可達(dá)1250℃并保持相當(dāng)高的高溫強(qiáng)度、耐中堿玻璃腐蝕。現(xiàn)已用于制作航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向器環(huán)和導(dǎo)向葉片。
MA6000合金 在1100℃拉伸強(qiáng)度為222MPa、屈服強(qiáng)度為192MPa;1100℃,1000小時(shí)持久強(qiáng)度為127MPa,居高溫合金之首位,可用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片。
五、金屬間化合物高溫材料
金屬間化合物高溫材料是近期研究開(kāi)發(fā)的一類(lèi)有重要應(yīng)用前景的、輕比重高溫材料。十幾年來(lái),對(duì)金屬間化合物的基礎(chǔ)性研究、合金設(shè)計(jì)、工藝流程的開(kāi)發(fā)以及應(yīng)用研究已經(jīng)成熟,尤其在Ti-Al、Ni-Al和Fe-Al系材料的制備加工技術(shù)、韌化和強(qiáng)化、力學(xué)性能以及應(yīng)用研究方面取得了令人矚目的成就。
Ti3Al基合金(TAC-1),TiAl基合金(TAC-2)以及Ti2AlNb基合金具有低密度(3.8~5.8g/cm3)、高溫高強(qiáng)度、高鋼以及優(yōu)異的抗氧化、抗蠕變等優(yōu)點(diǎn),可以使結(jié)構(gòu)件減重35~50%。 Ni3Al基合金,MX-246具有很好的耐腐蝕、耐磨損和耐氣蝕性能,展示出極好的應(yīng)用前景。Fe3Al基合金具有良好的抗氧化耐磨蝕性能,在中溫(小于600℃)有較高強(qiáng)度,成本低,是一種可以部分取代不銹鋼的新材料。
gh4169高溫合金加工用什么刀具?
GH4169高溫合金用YG8/YG15硬質(zhì)合金刀具
GH4169特性及應(yīng)用領(lǐng)域概述:
該合金在-253~700℃溫度范圍內(nèi)具有良好的綜合性能,650℃以下的屈服強(qiáng)度居變形高溫合金的首位,并具有良好的抗疲勞、抗輻射、抗氧化、耐腐蝕性能,以及良好的加工性能、焊接性能良好。能夠制造各種形狀復(fù)雜的零部件,在宇航、核能、石油工業(yè)及擠壓模具中,在上述溫度范圍內(nèi)獲得了極為廣泛的應(yīng)用。
GH4169相近牌號(hào):
Inconel 718、UNS NO7718(美國(guó))、NC19FeNb(法國(guó))、W.Nr.2.4668(德國(guó))
GH4169?金相組織結(jié)構(gòu):
該合金標(biāo)準(zhǔn)熱處理狀態(tài)的組織由基體'、"、、NbC相組成。
GH4169工藝性能與要求:
1、因GH4169合金中鈮含量高,合金中的鈮偏析程度與治金工藝直接有關(guān)。
2、為避免鋼錠中的元素偏析過(guò)重,采用的鋼錠直徑不大于508mm。
3、經(jīng)均勻化處理的合金具有良好的熱加工性能,鋼錠的開(kāi)坯加熱溫度不得超過(guò)1120℃。
4、該合金的晶粒度平均尺寸與鍛件的變形程度、終鍛溫度密切相關(guān)。
5、合金具有滿(mǎn)意的焊接性能,可用氬弧焊、電子束焊、縫焊、點(diǎn)焊等方法進(jìn)行焊接。
GH4169主要規(guī)格:
GH4169無(wú)縫管、GH4169鋼板GH4169、圓鋼、GH4169鍛件、GH4169法蘭、GH4169圓環(huán)、GH4169焊管、GH4169鋼帶、GH4169直條、GH4169絲材及配套焊材、GH4169圓餅、GH4169扁鋼、GH4169六角棒、GH4169大小頭、GH4169彎頭、GH4169三通、GH4169加工件、GH4169螺栓螺母、GH4169緊固件。
鎳基高溫合金該用什么刀具進(jìn)行車(chē)加工?
鎳基高溫合金要用硬質(zhì)合金刀具,硼(CBN)是氮化硼 BN 的同素異構(gòu)體之一,結(jié)構(gòu)與金剛石相似,是用超高溫超高硬度材料,技術(shù)人工合成的超硬材料。其硬度僅次于金剛石 ( 顯微硬度可達(dá) 8000至9000HV),且熱穩(wěn)定性高(達(dá) 1250~1350℃),對(duì)鐵族元素化學(xué)惰性大.鎳基合金加工必選擇銑刀。合金銑刀廠(chǎng)家指出不管刀具設(shè)計(jì)得如何,或用什么材料制成,刀具的生產(chǎn)廠(chǎng)家都應(yīng)該提供切削速度和每齒進(jìn)給量的初始值。如果沒(méi)有這些數(shù)據(jù),就應(yīng)該向制造廠(chǎng)家的技術(shù)部門(mén)咨詢(xún)。廠(chǎng)商應(yīng)該熟知他們的產(chǎn)品在進(jìn)行全寬度開(kāi)槽銑削、外廓銑削、插銑或斜坡銑削時(shí)的能力如何,因?yàn)樵S多標(biāo)準(zhǔn)銑刀大多數(shù)不能完成這樣多的加工工序。比如,銑刀沒(méi)有足夠大的第二后角,則斜坡銑削的斜角就要減小。
加工高溫合金GH39用什么刀具?
加工高溫合金GH39用硬質(zhì)合金刀具,降低轉(zhuǎn)速加工。
GH3039特性及應(yīng)用領(lǐng)域概述:
該合金是單相奧氏體固溶強(qiáng)化型合金,在800℃以下具有中等的熱強(qiáng)性和良好的熱疲勞性能,1000℃以下抗氧化性能良好,長(zhǎng)期使用組織穩(wěn)定,還具有良好的冷成形性和焊接性能。適宜于850℃以下長(zhǎng)期使用的航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室和加力燃燒室零部件。
GH3039相近牌號(hào):
GH39, 602,XH75MT(俄羅斯)
GH3039 金相組織結(jié)構(gòu):
該合金在固溶狀態(tài)為單相奧氏體,并含有少量Ti(CN)、NbC及M23C6碳化物
GH3039工藝性能與要求:
1、該合金具有良好的熱加工工藝塑性,變形性能良好。鍛造加熱溫度1170℃,終鍛900℃。
2、該合金的晶粒度平均尺寸與鍛件的變形程度、終鍛溫度密切相關(guān)。
3、合金可以用氬弧焊、點(diǎn)焊或縫焊方法焊接,其焊接性能優(yōu)良,氬弧焊裂紋傾向性小。
4、熱處理后,零件表面氧化皮可用吹砂或酸洗方法清除。
GH3039主要規(guī)格:
GH3039無(wú)縫管、GH3039鋼板、GH3039圓鋼、GH3039鍛件、GH3039法蘭、GH3039圓環(huán)、GH3039焊管、GH3039鋼帶、GH3039直條、GH3039絲材及配套焊材、GH3039加工件、GH3039圓餅、GH3039扁鋼、GH3039六角棒、GH3039大小頭、GH3039彎頭、GH3039三通、GH3039加工件、GH3039螺栓螺母、GH3039緊固件
篇幅有限,如需更多更詳細(xì)介紹,歡迎咨詢(xún)了解。
gh4169高溫合金用什么刀具加工
GH4169(GH169)高溫合金用硬質(zhì)合金刀具加工,
GH4169合金是以體心四方的"和面心立方的′相沉淀強(qiáng)化的鎳基高溫合金,在-253~700℃溫度范圍內(nèi)具有良好的綜合性能,650℃以下的屈服強(qiáng)度居變形高溫合金的首位,并具有良好的抗疲勞、抗輻射、抗氧化、耐腐蝕性能,以及良好的加工性能、焊接性能和長(zhǎng)期組織穩(wěn)定性,能夠制造各種形狀復(fù)雜的零部件,在宇航、核能、石油工業(yè)中,在上述溫度范圍內(nèi)獲得了極為廣泛的應(yīng)用。
該合金的另一特點(diǎn)是合金組織對(duì)熱加工工藝特別敏感,掌握合金中相析出和溶解規(guī)律及組織與工藝、性能間的相互關(guān)系,可針對(duì)不同的使用要求制定合理、可行的工藝規(guī)程,就能獲得可滿(mǎn)足不同強(qiáng)度級(jí)別和使用要求的各種零件。供應(yīng)的品種有鍛件、鍛棒、軋棒、冷軋棒、圓餅、環(huán)件、板、帶、絲、管等。可制成盤(pán)、環(huán)、葉片、軸、緊固件和彈性元件、板材結(jié)構(gòu)件、機(jī)匣等零部件在航空上長(zhǎng)期使用。
GH4169 材料牌號(hào) GH4169(GH169)
GH4169 相近牌號(hào) Inconel 718(美國(guó)),NC19FeNb(法 國(guó))
GH4169 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》
GJB 3165 《航空承力件用高溫合金熱軋和鍛制棒材規(guī)范》
GJB 1952 《航空用高溫合金冷軋薄板規(guī)范》
GJB 1953 《航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)件用高溫合金熱軋棒材規(guī)范》
GJB 2612 《焊接用高溫合金冷拉絲材規(guī)范》
GJB 3317 《航空用高溫合金熱軋板材規(guī)范》
GJB 2297 《航空用高溫合金冷拔(軋)無(wú)縫管規(guī)范》
GJB 3020 《航空用高溫合金環(huán)坯規(guī)范》
GJB 3167 《冷鐓用高溫合金冷拉絲材規(guī)范》
GJB 3318 《航空用高溫合金冷軋帶材規(guī)范》
GJB 2611 《航空用高溫合金冷拉棒材規(guī)范》
YB/T5247 《焊接用高溫合金冷拉絲》
YB/T5249 《冷鐓用高溫合金冷拉絲》
YB/T5245 《普通承力件用高溫合金熱軋和鍛制棒材》
GB/T14993 《轉(zhuǎn)動(dòng)部件用高溫合金熱軋棒材》
GB/T14994 《高溫合金冷拉棒材》
GB/T14995 《高溫合金熱軋板》
GB/T14996 《高溫合金冷軋薄板》
GB/T14997 《高溫合金鍛制圓餅》
GB/T14998 《高溫合金坯件毛壞》
GB/T14992 《高溫合金和金屬間化合物高溫材料的分類(lèi)和牌號(hào)》
HB 5199 《航空用高溫合金冷軋薄板》
HB 5198 《航空葉片用變形高溫合金棒材》
HB 5189 《航空葉片用變形高溫合金棒材》
HB 6072 《WZ8系列用GH4169合金棒材》
GH4169化學(xué)成分:%
C P S Mn Si Ni Cr Cu Al Co Mo Ti Nb Fe
≤0.08 ≤0.015 ≤0.02 ≤0.35 ≤0.35 50.0~55.0 17.0~21.0 ≤0.30 0.20~0.80 ≤1.00 2.80~3.30 0.65~1.15 4.75~5.50 余量
余量該合金的化學(xué)成分分為3類(lèi):標(biāo)準(zhǔn)成分、優(yōu)質(zhì)成分、高純成分。優(yōu)質(zhì)成分的在標(biāo)準(zhǔn)成分的基礎(chǔ)上降碳增鈮,從而減少碳化鈮的數(shù)量,減少疲勞源和增加強(qiáng)化相的數(shù)量,提高抗疲勞性能和材料強(qiáng)度。同時(shí)減少有害雜質(zhì)和氣體含量。高純成分是在優(yōu)質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上降低硫和有害雜質(zhì)的含量,提高材料純度和綜合性能。
核能應(yīng)用的GH4169合金,需控制硼含量(其他元素成分不變),具體含量由供需雙方協(xié)商確定。
當(dāng)(B)≤0.002%時(shí),為與宇航工業(yè)用的GH4169合金加以區(qū)別,合金牌號(hào)為GH4169A。
GH4169 熱處理制度
合金具有不同的熱處理制度,以控制晶粒度、控制相形貌、分布和數(shù)量,從而獲得不同級(jí)別的
力學(xué)性能。合金熱處理制度分3類(lèi):
Ⅰ:(1010~1065)℃10℃,1h,油冷、空冷或水冷+720℃5℃,8h,以50℃/h 爐冷至620℃5℃,8h,空冷。
經(jīng)此制度處理的材料晶粒粗化,晶界和晶內(nèi)均無(wú)相,存在缺口敏感性,但對(duì)提高沖擊性能和抵抗低溫氫脆有利。
Ⅱ:(950~980)℃10℃,1h,油冷、空冷或水冷+720℃5℃,8h,以50℃/h 爐冷至620℃5℃,8h,空冷。
經(jīng)此制度處理的材料有相,有利于消除缺口敏感性,是最常用的熱處理制度,也稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)熱處理制度。
Ⅲ:720℃5℃,8h,以50℃/h爐冷至620℃5℃,8h,空冷。
經(jīng)此制度處理后,材料中的相較少,能提高材料的強(qiáng)度和沖擊性能。該制度也稱(chēng)為直接時(shí)效熱處理制度。
GH4169 品種規(guī)格和供應(yīng)狀態(tài)
可以供應(yīng)模鍛件(盤(pán)、整體鍛件)、餅、環(huán)、棒(鍛棒、軋棒、冷拉棒)、板、絲、帶、管、不同形狀和尺寸的緊固件、彈性元件等、交貨狀態(tài)由供需雙方商定。絲材以商定的交貨狀態(tài)成盤(pán)狀交貨。
GH4169 熔煉和鑄造工藝
合金的冶煉工藝分為3類(lèi):真空感應(yīng)加電渣重熔;真空感應(yīng)加真空電弧重熔;真空感應(yīng)加電渣重熔加真空電弧重熔。可根據(jù)零件的使用要求,選擇所需的冶煉工藝,滿(mǎn)足應(yīng)用要求。
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