镍基合金之性能
1.高温(瞬时)强度
镍基合金室温下就具有较高的拉伸强度 (TS=1,200-1,600;YS= 900-1,300 MPa),且兼具良好的延展性,
包含利用前述以离子与共价键结,在常温下具有高熔点、**度之γ'或γ''等析出相,搭配滑移系统多而具延展性之沃斯田铁相基地,以复合材料之概念得到兼具强度塑性之优异机械性质,浙江激光熔覆粉末哪里买,使得镍基合金之应用温度成为金属材料中比较高的
2.潜变强度
潜变为材料在高温(T/Tm>0.5)恒荷载作用下,浙江激光熔覆粉末哪里买,浙江激光熔覆粉末哪里买,缓慢地産生塑性变形的现象,为材料合金由于具有比较好的抗高温潜变能力,而被***的使用在各种高温环境,作为承力件应用
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通常用真空感应炉熔炼以保证成份与控制气体及杂质含量,并用真空重熔-精密铸造技术制成零件。以超合金加工件而言,熔炼方法的选择会影响不纯区(即成分发生异常偏析)一般而言,不纯度与缺陷(如孔隙)则与合金成分与铸造技术有关。
镍基合金在加工方面常采用锻造、轧制等方式型,对于热塑性差的合金甚至采用挤压开胚后轧制或用软钢(或不锈钢)包套直接挤压技术。一般变形的目的是为了破碎铸造组织,优化微观组织结构。镍基合金在高温时较高之变形阻抗与热延性的不稳定,增加了镍基合金制程上的困难度。
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镍基合金之生产技术
传统之镍基合金的生产流程为镍原料→ 镍合金铸锭(熔炼)→二次精炼→加工→成品→下游应用
一般镍基合金生产之流程图
其它如针对航天应用等之特殊需求,则发展出如方向性凝固,单晶铸造,粉末冶金等特殊技术。本文即针对传统上生产镍基合金之关键技术,如熔炼、热加工、热处理等做简要的介绍。
镍基合金之成分组成以Ni-Cr-Fe为主, 其它元素的添加如Cu、Si、Mn、Al、Ti、Nb、W、C等。一般从文献可了解这些元素对超合金材料的影响,但若要重组或添加新的合金成份,并了解其在微组织之交互作用, 近来已有以材料性质模拟软件,可进行合金系统热力学与动力学的计算,协助提供高性价比之方向,可提高合金设计的效率。
(1)镍-铬系合金热喷涂粉末:该种热喷涂粉末的种类较多,例如镍-铬耐热合金,它是在镍中加入20%的铬制成的。镍-铬耐热合金在高温下几乎不氧化,是典型的耐热、耐蚀和耐高温氧化的涂层材料。涂层致密,与基体金属的粘结性能良好,是陶瓷、软金属等材料的涂层与基体的的过渡层材料,既能增加基体防高温气体侵蚀的能力,又能改善涂层与基体材料的粘结强度。 (2)镍-铬-铁系合金热喷涂粉末:此类热喷涂粉末是在镍-铬中加入适当的铁,其耐高温氧化性能比镍-铬系合金稍差一些,其他性能基本上与镍-铬系合金接近,突出的有点是价格比较便宜,因此可用作耐蚀工件的修补,也可做过渡层热喷涂粉末用。 (3)镍-铬-硼系合金热喷涂粉末:此系合金由于含有硼、铬和碳等元素,硬度比较高,韧性也适中,用喷涂后,其涂层耐磨、耐蚀、耐热性较好,可用于轴类、活塞等的防腐修复。 (4)镍-铝合金热喷涂粉末:镍-铝合金热喷涂粉末常用来打底层,它的每个微粒都是由微细的镍粉和铝粉组成镍基合金粉末有哪些特性?
镍基合金粉末的技术要求:
1、粉末的化学成分、喷焊层硬度、请参看表格内容,其中化学成分、喷焊层硬度及粒度为考核指标和质量检验依据,氧含量和熔点不作为质量检验依据。
2、粉末粒度,70-300μm、50-106μm
3、喷涂方法,等离子喷焊、氧乙炔喷焊
4、粉末外观呈金属光泽,不得受潮,变质或含有锈迹、油污等
镍基合金粉末的试验方法和检查规则:
合金粉末的化学成分、粒度及喷焊层的硬度应按照JB/T 3168.2及JB/T 3168.3的规定进行检验。
检验规则:
1、粉末在出厂前,必须按批号进行化学成分、喷焊硬度和粒度检验。合格批量不得小于200Kg。
2、粉末检验时,应在同一批粉末的不同地方取5个式样,总重量不得少于2K,合并后混合均匀,然后用倍减法缩至需要量,检验化学成分时,推荐用粒度70~100μm的粉体式样
3、经检验有不符合标准的粉末,应按上述规则加倍进行复验。复验后,只要其中1个式样不符合本标准规定,则该粉末判为不合格粉末 等离子喷焊工艺能用镍基合金粉末吗?浙江激光熔覆粉末哪里买
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通常来说加工越快,表面粗糙度越高,这是两个此起彼长的相关变量。另外,残余应力是DED以及SLM加工技术所面临的共同话题,残余应力将影响后处理和机械性能参数。不过,根据3D科学谷的市场研究,根据对冶金方面的驾驭能力,残余应力也可以用来帮助促进再结晶和细小的等轴晶组织的形成。
在过去的五年里,对于金属打印过程中微观结构的理解和新合金的加工性能已经获得了不少的进步。同时还观察到微观结构的非均质性,在这方面通过表征工作(柱状晶、高取向、孔隙度等)获取对加工冶金学的进一步理解,从而不仅提高金属3D打印的工艺控制能力,还为材料制备以及后处理提出了新的要求。
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