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耐高溫合金材料中鑄造高溫合金
鑄造高溫合金是指可以或只能用鑄造辦法成型零件的一類高溫合金。
1.具有更寬的成分規(guī)模因?yàn)榭刹挥媒y(tǒng)籌其變形加工功能,合金的規(guī)劃可以會(huì)集考慮優(yōu)化其運(yùn)用功能。如關(guān)于鎳基高溫合金,可通過調(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)良功能。
2.具有更廣闊的使用領(lǐng)域因?yàn)殍T造辦法具有的特殊優(yōu)點(diǎn),可依據(jù)零件的運(yùn)用需求,規(guī)劃、制造出近終形或無余量的具有任意雜亂結(jié)構(gòu)和形狀的高溫合金鑄件。
依據(jù)鑄造合金的運(yùn)用溫度,可以分為以下三類:
一類:在-253~650℃運(yùn)用的等軸晶鑄造高溫合金這類合金在很大的規(guī)模溫度內(nèi)具有良好的歸納功能,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)起機(jī)上用量較大的K4169合金,其650℃拉伸強(qiáng)度為1000MPa、屈從強(qiáng)度850MPa、拉伸塑性15%;650℃,620MPa應(yīng)力下的耐久壽命為200小時(shí)。已用于制造航空發(fā)起機(jī)中的擴(kuò)壓器機(jī)匣及航天發(fā)起機(jī)中各種泵用雜亂結(jié)構(gòu)件等。
二類:在650~950℃運(yùn)用的等軸晶鑄造高溫合金這類合金在高溫下有較高的力學(xué)功能及抗熱腐蝕功能。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)的耐久強(qiáng)度極限大于230MPa。這類合金適于用航空發(fā)起機(jī)渦輪葉片、導(dǎo)向葉片及整鑄渦輪。
三類:在950~1100℃運(yùn)用的定向凝結(jié)柱晶和單晶高溫合金這類合金在此溫度規(guī)模內(nèi)具有優(yōu)良的歸納功能和抗氧化、抗熱腐蝕功能。例如DD402單晶合金,1100℃、130MPa的應(yīng)力下耐久壽命大于100小時(shí)。這是國內(nèi)運(yùn)用溫度較高的渦輪葉片材料,適用于制造新式高功能發(fā)起機(jī)的一級(jí)渦輪葉片。
跟著精密鑄造工藝技能的不斷提高,新的特殊工藝也不斷出現(xiàn)。細(xì)晶鑄造技能、定向凝結(jié)技能、雜亂薄壁結(jié)構(gòu)件的CA技能等都鑄造高溫合金水平大大提高,使用規(guī)模不斷提高。