镍和镍合金(C902铁镍合金介绍)
今天给各位分享镍和镍合金的知识,其中也会对C902铁镍合金介绍进行分享,希望能对你有所帮助!
本文导读目录:
1、镍和镍合金
镍和镍合金
商业上纯的或低合金的镍可能含有非常少量的合金元素而绝对没有。
镍和镍合金都是有色金属,可用于各种应用,其中大多数涉及耐腐蚀性和/或耐热性。
合金20替代Carpenter20和Incoloy20。
C902铁镍合金介绍
基于上述性能特点,且高温合金的合金化程度较高,又被称为“超合金”,是广泛应用于航空、航天、石油、化工、舰船的一种重要材料。
按基体元素来分,高温合金又分为铁基、镍基、钴基等高温合金。
铁基高温合金使用温度一般只能达到750780℃,对于在更高温度下使用的耐热部件,则采用镍基和难熔金属为基的合金。
镍基高温合金在整个高温合金领域占有特殊重要的地位,它广泛地用来制造航空喷气发动机、各种工业燃气轮机最热端部件。
镍基合金热处理-校对资料.doc
铁基高温高弹合金中往往含有不少的Ni和Cr,但镍的含量总是少于50%。
当合金中的含镍量超过50%时,则属于镍基合金了。
这类合金是在电热合金Ni80Cr20的基础上开发出来的,取名尼蒙尼克(Nimonic)系合金。
例如尼蒙尼克75、80A、115、120等,其热强性依次提高,相应地有美国研制成的取名因康耐尔(Incone1)系合金等。
我国的高温合金(GH)中相应有GH4169(Incone1718)和GH4133(与InconelⅩ-750相近)。
这些合金是Ni一Cr或Ni-Cr-Co为基的固溶体,其特性是耐热稳定性(热强性)好,耐蚀性高,大部分合金在较大温度范围内无磁性。
下面重点以GH合金制造的汽油发动机中的刮片弹簧为例,讨论应力松弛问题。
1)汽油机转子发动机刮片簧的工况条件与技术要求汽油机转子发动机具有结构简单、质量轻、高速动力性能好等优点,其结构示意图如图8-5a所示。
转子发动机缸体1中有一个三角形转子2,转子的三个边把缸体分割成三个工作室,转子转动一圈,每个工作室依次进气、压缩、点火、爆发到排气完成一个工作循环。
为了保证密封,转子的三角上都有一个刮片3。
它的作用是要保证刮片始终与缸体型面相贴合。
因此,刮片弹簧是转子发动机中一个重要的功能性零件。
因为它的工作情况直接影响到片簧与缸体的密封效果,即直接影响到发动机性能发挥的好坏。
由于刮片簧是在缸体内工作,工况条件苛刻,工作温度经常在300℃380℃之间,局部极限温度可达800℃,瞬时高温燃气还会扫过,工作应力较高,且易氧化和腐蚀等。
2)刮片弹簧的受力分析与材料选择大多数的耐热弹簧在高温时承受一个较大的静载荷和一个较小的循环载荷。
刮片弹簧也是这样,即保证片簧与缸体型面始终贴合的弹力P必须大于此时刮片的径向惯性力Fr。
设计者经过研究和计算,为了使发动机正常起动和运转(例如起动速度为300r/min),只需P比Fr大0.05N即可。
事实上,当转子起动后的Fr很小,可以忽略不计,此时主要靠径向背压力来保证刮片与缸体型面的贴合密封。
刮片弹簧的弹力主要用来克服起动时刮片径向惯性力,并保证它与缸体型面的密封。
绝大多数的场合下,刮片弹簧的弹力均大于0.06N。
刮片簧在起动时和启动后都处于装配高度之下,故可认为它承受的是单一的静载荷。
如考虑循环载荷(例如,每一个工作循环都受到燃气产物的冲扫等)和磨损,刮片簧的弹力还应大一些,例如,取P7.36N(如德制M612型转子发动机的刮片簧)。
如选用一般弹簧钢(65Mn或50CrVA片材)制作,显然不合适。
区它们使用一段时间就严重变形,丧失弹性,使发动机性能急剧下降,甚至造成停机事故,再次启动十分困难,故这类材料不宜选用。
一般选用高温合金来制造,例如选用铁基的3J型或GH2132(A286)制造,因为这些合金在高温下的松弛抗力比通用弹簧钢好得多。
这几种合金以最佳热处理状态制造刮片弹簧,再在320℃和400℃下保持150h后的挠度变化()及应力松弛率()见表8-5。
由该表中数据可知,在320℃下夹持150h后,3J-1片簧的挠度变化值为0.084mm,3J-3比3J-1好,是其81%,GH2I32(A286)合金者更好,是其51%。
如在400℃试验时,三种材料的挠度均相应减小,但更显出GH2132合金优于3J-3,以3J-1合金最差。
失效的3J-1合金片簧由均匀弓形的一段变成近似平直,其余部分仍然完好。
在发黑(平直)部分、完好部位和介于两者之间的过渡部位分别取样,进行金相组织观察。
结果是:完好部位仍为3J-1合金时效后组织;过渡部位已开始了局部再结晶,但仍只留了部分′相;而发黑部位几乎是全部再结晶,但其再结晶过程并未完成。
3J-1合金的再结晶开始温度在800℃左右,由金相组织。
那么以上的内容就是关于镍和镍合金的介绍了,C902铁镍合金介绍是小编整理汇总而成,希望能给大家带来帮助。
发表评论