Hastelloy X-750棒材

鎳基變形高溫合金 
牌號：HastelloyX/UNS NO6002 
中國牌號：GH3536/GH536/GH22/GH334/GH739/SG-5
法國牌號：NC22FeD
德國牌號：NiCr22FeMo
英國牌號：Nimonic PE13
一、HastelloyX 概述 
HastelloyX是主要用鉻和鉬固溶強(qiáng)化的一種含鐵量較高的鎳基高溫合金，具有良好的抗養(yǎng)化和耐腐蝕性能，在900℃以下有中等的持久和蠕變強(qiáng)度，冷、熱加工成型性和焊接性能良好。使用于制造航空發(fā)動機(jī)的燃燒室部件和高溫部件，在900℃以下使用，短時工作溫度可達(dá)1080℃。供應(yīng)的主要品種有板材、帶材、管材、棒材、鍛件、環(huán)形件和精密鑄件。 
1.1 HastelloyX 材料牌號 HastelloyX 
1.2 HastelloyX 相近牌號 GH3536,GH536,GH22,GH334,GH739,SG-5(中國)， 
UNS NO6002，NC22FeD（法國）， NiCr22FeMo（德 國），Nimonic PE13（英國） 
1.3 HastelloyX 材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 
1.4 HastelloyX 化學(xué)成分 見表1-1。 
表1-1 %

注：B按計(jì)算量加入、不分析。 
1.5 HastelloyX 熱處理制度 板材和管材：1130～1170℃，快速空冷或水冷；棒材和環(huán)形件檢驗(yàn)試樣：1175℃&plun;15℃，空冷或更快冷卻；帶材：1065～1105℃，快速冷卻。 
1.6 HastelloyX 品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài) 供應(yīng)δ0.5～4.0mm的板材，δ0.05～0.8mm的帶材，外徑4～20mm、壁厚1.0～2.0mm的管材，直徑0.2～10.0mm的焊絲，直徑≤300mm的棒材和各種直徑及壁厚的環(huán)形件以及不同形狀和尺寸的精密鑄件。板材、帶材和管材經(jīng)固溶處理和酸洗后供應(yīng)，帶材也可呈冷軋狀態(tài)供應(yīng)；焊絲以硬態(tài)、半硬態(tài)、固熔加酸洗、光亮固溶處理狀態(tài)成盤交貨，也可以直條交貨；棒材和環(huán)形件不經(jīng)熱處理交貨。精密鑄件于鑄造狀態(tài)供應(yīng)。 
1.7 HastelloyX 熔煉與鑄造工藝 采用電弧爐加電渣或非真空感應(yīng)爐加電渣重熔工藝。生產(chǎn)鑄件則采用感應(yīng)爐重熔母合金后澆注于加熱的模殼內(nèi)，澆注速度以快些為好。 
1.8 HastelloyX 應(yīng)用概況與特殊要求 該合金在國外航空發(fā)動機(jī)和民用工業(yè)中獲得了為廣泛的應(yīng)用，我國主要用于制造燃燒室部件和熱端部件以及蜂窩結(jié)構(gòu)等。合金在高溫下使用后有一定的時效硬化現(xiàn)象。 
二、HastelloyX 物理及化學(xué)性能 
2.1 HastelloyX 熱性能 
2.1.1 HastelloyX 熔化溫度范圍 1295～1381℃[1]。 
2.1.2 HastelloyX 熱導(dǎo)率 見表2-1。 
2.1.3 HastelloyX 比熱容 見表2-2。 
2.1.4 HastelloyX 線膨脹系數(shù) 見表2-3。 
2.1.5 HastelloyX 合金鑄件的熱擴(kuò)散率 見表2-4。 
表2-1[1]

表2-2

表2-3[1]

2.2 HastelloyX密度 ρ=8.28g/cm3[1]。 
2.3 HastelloyX電性能 電阻率見表2-5。 
表2-4

2.4 HastelloyX磁性能 合金無磁性。 
2.5 HastelloyX化學(xué)性能 
2.5.1 HastelloyX性能 合金在空氣介質(zhì)中試驗(yàn)100h后的氧化速率見表2-6。 
表2-5[1]

表2-6[1]

三、HastelloyX力學(xué)性能 
HastelloyX技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的不同品種的力學(xué)性能見表3-1。 
表3-1

① δ<0.25mm的帶材的室溫抗拉強(qiáng)度σb≥725MPa,δ5≥25%。 
② 精鑄件鑄態(tài)815℃的σb≥240MPa,δ5≥12%。經(jīng)800℃，50h，空冷處理后HRC≤24。 
四、HastelloyX 組織結(jié)構(gòu) 
4.1 HastelloyX相變溫度 
4.2 HastelloyX時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線 
4.3 HastelloyX合金組織結(jié)構(gòu) 
4.3.1 該合金在固溶狀態(tài)的組織為奧氏體基體，還有少量的TiN和M6C型碳化物。經(jīng)700～900℃時效后主要析出相為M12C和M3B2，同時也伴有微量μ相和L相。經(jīng)700℃，200h時效后出現(xiàn)少量σ相，但在800℃時效后σ相不存在，而析出微量M23C6，有時出現(xiàn)微量L相。因此合金在時效后呈現(xiàn)一定程度的時效硬化現(xiàn)象，使塑性下降，高溫強(qiáng)度也有所減低。 
4.3.2 冷軋薄板技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，供應(yīng)狀態(tài)冷軋薄板的晶粒度應(yīng)在4～8級范圍內(nèi)。 
五、 HastelloyX 工藝性能與要求 
5.1 HastelloyX成形性能 合金具有良好的冷、熱加工成形性能。鍛造加熱溫度1170℃&plun;10℃，終鍛溫度不低于950℃；板坯熱軋加熱溫度1150℃&plun;10℃，終軋溫度不低于850℃；環(huán)形件熱軋加熱溫度1170℃&plun;10℃。 
合金的高溫拉伸塑性圖見圖5-1。高溫鐓粗試樣經(jīng)1180℃，45min固溶處理后的再結(jié)晶曲線見圖5-2。 
5.2 HastelloyX焊接性能 該合金具有良好的焊接工藝性能，可采用氬弧焊、縫焊和點(diǎn)焊等方法進(jìn)行焊接。氬弧焊時推薦采用HHastelloyX或HGH3113焊絲。 
5.2.1 HastelloyX手工氬弧焊對接規(guī)范見表5-1。 
表5-1[5]

5.2.2 HastelloyX自動鎢脈沖氬弧焊對接規(guī)范見表5-2。 
表5-2

5.2.3 HastelloyX縫焊規(guī)范見表5-3。 
表5-3[5]

5.2.4 HastelloyX點(diǎn)焊規(guī)范見表5-4。 
表5-4[5]

5.2.5 HastelloyX焊接接頭的力學(xué)性能見表5-5。 
表5-5[6]

5.3 HastelloyX零件熱處理工藝 板材制件固溶處理：1150℃&plun;10℃，2～15min，快速空冷。焊接件或火焰筒處理：980℃&plun;10℃，60min，空冷。機(jī)加工后除應(yīng)力處理：870℃&plun;10℃，30～60min，空冷。零件穩(wěn)定尺寸處理：760℃&plun;10℃，2h，空冷。

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