HastelloyX (GH3536) augstas temperatūras sakausējuma metalogrāfiskā struktūra
GH3536 sakausējums ir augstas temperatūras sakausējums uz niķeļa bāzes ar augstu dzelzs saturu, kas galvenokārt ir ciets šķīdums, kas stiprināts ar hromu un molibdēnu.
Izmantojot OM, SEM un mehānisko īpašību testēšanu, tika analizēta dažādu termiskās apstrādes procesu ietekme uz GH3536 sakausējuma, kas veidojas selektīvās lāzerkausēšanas rezultātā, mikrostruktūru un mehāniskajām īpašībām. Rezultāti liecina, ka, palielinoties cietā šķīduma temperatūrai, graudu izmērs kļūst lielāks, un stiepes izturība pakāpeniski palielinās augstas temperatūras apstākļos, bet samazinās istabas temperatūras apstākļos.
raksturīga
Tam ir laba antioksidācijas un korozijas izturība, vidēja līdz vidēja izturība un šļūdes izturība zem 900 grādiem, kā arī laba aukstās un karstās apstrādes formējamība un metināšanas veiktspēja. Tas ir piemērots aviācijas dzinēju sadegšanas kameras komponentu un citu augstas temperatūras sastāvdaļu ražošanai. To var izmantot zem 900 grādiem ilgu laiku, un īslaicīga darba temperatūra var sasniegt 1080 grādus. Sakausējums, kas var izturēt noteiktu spriegumu augstā temperatūrā no 600 līdz 1200 grādiem un ir izturīgs pret oksidēšanu vai koroziju.
Kad cietā šķīduma temperatūra sasniedz 1120 grādus, šķērsvirziena testa stieņa un gareniskā testa stieņa stiepes izturība istabas temperatūras apstākļos sasniedz attiecīgi 816 un 731 MPa; 900 grādu augstās temperatūras apstākļos tie sasniedz attiecīgi 189 un 204 MPa. Pēc novecošanas apstrādes 800 grādu temperatūrā no sakausējuma matricas struktūras izgulsnējas smalki karbīdi, radot otrās fāzes stiprināšanas efektu un uzlabojot izturību. Palielinoties novecošanas laikam, karbīdi kļūst blīvāki, bet graudu izmērs gandrīz nemainās, kas atspoguļojas stiepes izturības pieaugumā istabas temperatūrā un pagarināšanā pēc lūzuma.
Pēc matricas elementiem to galvenokārt var iedalīt supersakausējumos uz dzelzs bāzes, supersakausējumos uz niķeļa bāzes un supersakausējumos uz kobalta bāzes. Saskaņā ar sagatavošanas procesu to var iedalīt deformētos augstas temperatūras sakausējumos, lietajos augstas temperatūras sakausējumos un pulvermetalurģijas augstas temperatūras sakausējumos. Pēc stiprināšanas metodēm izšķir cieto šķīdumu stiprināšanu, nokrišņu stiprināšanu, oksīdu dispersijas stiprināšanu un šķiedru stiprināšanu (sk. metālu stiprināšana). Augstas temperatūras sakausējumus galvenokārt izmanto augstas temperatūras komponentu, piemēram, turbīnu lāpstiņu, virzošo lāpstiņu, turbīnu disku, augstspiediena kompresoru disku un sadegšanas kameru ražošanai aviācijas, jūras un rūpnieciskajām gāzes turbīnām; tos izmanto arī kosmosa transportlīdzekļu, raķešu dzinēju, kodolreaktoru, naftas ķīmijas iekārtu un ogļu konversijas un citu enerģijas pārveidošanas ierīču ražošanai.
Kad novecošanas laiks sasniedz 20 h, šķērseniskā testa stieņa un gareniskā testa stieņa stiepes izturība istabas temperatūras apstākļos sasniedz attiecīgi 832 un 747 MPa; Šķērsvirziena testa stieņa un gareniskās pārbaudes stieņa pagarinājums pēc pārrāvuma 900 grādu augstās temperatūras apstākļos sasniedz 8,5% un 21,5%. Visbeidzot, optimālais termiskās apstrādes process GH3536 sakausējuma selektīvai lāzera kausēšanas veidošanai ir: ciets šķīdums (1120 grādi × 1 h) + novecošana (800 grādi × 20 h).
GH3536 ķīmiskais sastāvs
Ogleklis C: mazāks vai vienāds ar {{0}}.12 Hroms Cr: 21–25 Niķelis Ni: 52,8–63,3 Alumīnijs AL: 1,8–1,7 Dzelzs Fe: atlikums Mangāns Mn: mazāks vai vienāds ar 1,57 Silīcijs Si: mazāks vai vienāds ar 0,80 Fosfors P: mazāks vai vienāds ar 0,036 sērs S: mazāks vai vienāds ar 0,04
GH3536 ir Ni-Cr-Fe bāzes cietais šķīdums, kas ir stiprināts deformēts supersakausējums ar starptautisku zīmolu Hastelloy-X. Sakausējumam ir lieliska oksidācijas un korozijas izturība, kā arī labas metināšanas īpašības un aukstā un karstā apstrāde. Manas valsts aviācijas nozarē to izmantoja kā aviācijas dzinēju sadegšanas kameras sastāvdaļas, šūnveida struktūras, difuzorus, astes sprauslas un citus karstā gala komponentus. Laikam attīstoties, aviācijas produkti turpina izvirzīt jaunas funkcionālās prasības, un detaļu struktūra pakāpeniski kļūst sarežģīta.
Līdzīgi zīmoli
GH3536
UNS NO6002 HastelloyX (ASV), NC22FeD (Francija), NiCr22FeMo (Vācija), Nimonic PE13 (Apvienotā Karaliste)
Tradicionālajām subtraktīvās ražošanas metodēm bieži ir daudz grūtību, apstrādājot detaļas ar sarežģītām struktūrām. Piedevu ražošanas tehnoloģija zināmā mērā atrisina sarežģītu komponentu apstrādes sarežģīto problēmu, pateicoties tās augstajai ražošanas brīvības pakāpei. Selektīva lāzerkausēšana ir viens no galvenajiem procesiem, ko pašlaik izmanto metālu piedevu ražošanā. Pulvera slāņa process un augstas enerģijas mikrolāzera stars padara to izdevīgāku nekā citi procesi sarežģītu struktūru veidošanā, detaļu precizitātē, virsmas kvalitātē utt. Lāzera piedevu ražošanai ir unikālas priekšrocības augstas temperatūras sakausējumu ražošanā uz niķeļa bāzes. Tas var ne tikai saīsināt ražošanas laiku un samazināt ražošanas izmaksas, bet arī piešķirt prioritāti funkcionālajam dizainam.
GH3536 metalogrāfiskā struktūra:
Šī sakausējuma struktūra cietā šķīduma stāvoklī ir austenīta matrica ar nelielu daudzumu TiN un M6C karbīdu.
Faktiskajā ražošanas procesā piedevu ražošanas produktiem bieži ir nepieciešama turpmāka mehāniska apstrāde. Tomēr šī procesa laikā bieži rodas apstrādes vājums, instrumentu pielipšana un slikta virsmas apdare. Šie defekti ir saistīti ar piedevu ražošanas formēšanas principu. Lai atrisinātu šādas problēmas, šādas problēmas var atrisināt, izmantojot virkni termiskās apstrādes procesa optimizācijas. Lietam GH3536 sakausējumam jau ir atbilstoši termiskās apstrādes standarti. Tomēr, tā kā selektīvā lāzerkausēšana ietver sarežģītu fāzes maiņas procesu, ir nepieciešams izpētīt labāko termiskās apstrādes procesa plānu, kas balstīts uz selektīvās lāzerkausēšanas tehnoloģiju.
