Hroms un molibdēns niķeļa{0}}sakausējumos - Knowledge

1. Pamatmatricas komponenti

Abu veidu sakausējumi ņemniķelis (Ni)kā pamatelementu, kas veido lielāko daļu (parasti vairāk nekā 50%), lai nodrošinātu izcilu izturību pret koroziju, izturību pret oksidēšanu un augstas -temperatūras stabilitāti. Tomēr matricas sakausējuma elementu saskaņošanā ir atšķirības:

Risinājums-cietināšanas niķeļa-sakausējumi

Matricu galvenokārt pastiprinacieto šķīdumu elementi ar augstu šķīdību niķelī, piemēram, hroms (Cr), dzelzs (Fe), molibdēns (Mo) un volframs (W). Šie elementi ir vienmērīgi izšķīdināti niķeļa-uz niķeļa-centrēta kubiskā (FCC) režģī, veidojot vienfāzes cieto šķīdumu. Katra elementa saturs tiek kontrolēts pilnīgas cietās šķīdības diapazonā, un termiskās apstrādes vai apkopes laikā neveidosies otrās -fāzes nogulsnes. Piemēram, sakausējums 600 satur aptuveni 72% Ni, 15,5% Cr un 8% Fe, bez spēcīgiem nokrišņiem{11}}veidojošiem elementiem.

Nokrišņu{0}}cietēšanas niķeļa-sakausējumi

Pamatojoties uz niķeļa-hroma-molibdēna matricu, noteikts daudzumsnokrišņus{0}}veidojoši elementi ar zemu šķīdību niķelītiek pievienoti. Šie elementi noteiktā temperatūrā var veidot stabilus intermetāliskus savienojumus, kas ir nokrišņu stiprināšanas pamatā. Matricas elementiem (Cr, Mo, W) ir ne tikai stabila šķīduma stiprināšanas loma, bet arī tie palīdz stabilizēt nogulsnētās fāzes.

2. Galvenie funkcionālie sakausējuma elementi

Būtiskā sastāva atšķirība ir nokrišņu-veidojošo elementu pievienošana nokrišņu-cietinošajos sakausējumos, kas nesatur vai ir tikai nelielā daudzumā šķīduma-cietēšanas sakausējumos:

Kategorija	Nokrišņu{0}}cietināšanas niķelis-bāzēti sakausējumi	Risinājums-cietināšanas niķeļa-sakausējumi
Nokrišņus{0}}veidojošie elementi	Satur augstu{0}}saturualumīnijs (Al), titāns (Ti), un dažreizniobijs (Nb)untantals (Ta). Kopējais Al un Ti saturs parasti ir 1,5–6%. Šie elementi reaģē ar niķeli, veidojot sakārtotus intermetāliskus savienojumusNi₃ (Al, Ti)(saukta par fāzi) vaiNi₃Nb(saukta par '' fāzi). Piemēram, Inconel 718 satur apmēram 0,5% Al, 1,0% Ti un 5,0% Nb, un fāze ir galvenā stiprināšanas fāze.	Al un Ti gandrīz nav pievienoti vai saturs ir mazāks par 0,5%. Nav elementu, kas varētu veidot masīvas nostiprinošas izgulsnēšanās fāzes.
Cietie šķīduma stiprināšanas elementi	Satur Cr (10%–20%), Mo (2%–10%), W (0%–5%) kā stiprinošus palīgelementus, kas tiek izšķīdināti matricā, lai uzlabotu matricas izturību, vienlaikus nodrošinot izturību pret koroziju.	Satur augstu- Cr (15%–30%), Mo (5%–15%), W (0%–10%) saturu kā galvenos stiprinošos elementus, kas balstās uz režģa deformāciju, ko izraisa ciets šķīdums, lai uzlabotu izturību.
Palīgelementi	Var pievienot nelielu daudzumuogleklis (C)veidot karbīda fāzes (piemēram, TiC, NbC), lai rafinētu graudus; pievienotbors (B)uncirkonijs (Zr)lai uzlabotu graudu robežu stiprību.	Pievienojiet nelielu daudzumu C, lai izveidotu M3C6 karbīdus, lai stabilizētu graudu robežas; parasti netiek pievienots B vai Zr, jo nav nepieciešams optimizēt graudu robežu savienošanas spēku, lai nodrošinātu augstu{0}}temperatūras izturību.

info-446-440 info-444-446

3. Elementa satura kontroles loģika

Parnokrišņu{0}}cietēšanas sakausējumi, ir stingri jākontrolē Al/Ti satura attiecība un kopējais nokrišņu{0}}veidojošo elementu daudzums. Pārmērīgs saturs novedīs pie trauslu fāžu veidošanās (piemēram, σ fāze, Laves fāze) un samazinās sakausējuma stingrību; nepietiekams saturs nevar veidot pietiekami daudz stiprināšanas fāzes, kā rezultātā ir zema izturība.

Paršķīduma{0}}cietēšanas sakausējumi, cieto šķīdumu elementu saturu galvenokārt ierobežo šķīdības robeža. Mērķis ir maksimāli palielināt cietā šķīduma stiprināšanas efektu, nodrošinot, ka sakausējums paliek vienfāzes struktūra visās ekspluatācijas temperatūrās, izvairoties no trauslu fāžu nogulsnēšanās, kas izraisa veiktspējas pasliktināšanos.