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          Hastelloy(哈氏合金)
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          Hastelloy X(NO6002/2.4465)

          Hastelloy X(NO6002/2.4465)

          分類:Hastelloy(哈氏合金)

          24小時銷售電話:李經理 139 6178 7468(同微信)

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          供應類型:棒 / 板 / 管 / 絲 / 帶

          HastelloyX是主要用鉻和鉬固溶強化的一種含鐵量較高的鎳基高溫合金,具有良好的抗養化和耐腐蝕性能,在900℃以下有中等的持久和蠕變強度,冷、熱加工成型性和焊接性能良好。使用于制造航空發動機的燃燒室部件和其他高溫部件,在900℃以下長期使用,短時工作溫度可達1080℃。供應的主要品種有板材、帶材、管材、棒材、鍛件、環形件和精密鑄件。

          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 材料的技術標準

          1.4 HastelloyX 化學成分 見表1-1。

          表1-1 %

          C

          Cr

          Ni

          Co

          W

          Mo

          Al

          Ti

          Fe

          B

          Cu

          Mn

          Si

          P

          S

          不大于

          0.05~0.15

          20.5~23.0

          余量

          0.50~2.50

          0.20~1.00

          8.0~10.0

          ≤0.50

          ≤0.15

          17.0~20.0

          0.010

          0.50

          1.00

          1.00

          0.025

          0.015

          注:B按計算量加入、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;棒材和環形件檢驗試樣:1175℃±15℃,空冷或更快冷卻;帶材:1065~1105℃,快速冷卻。

          1.6 HastelloyX 品種規格與供應狀態 供應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形件以及不同形狀和尺寸的精密鑄件。板材、帶材和管材經固溶處理和酸洗后供應,帶材也可呈冷軋狀態供應;焊絲以硬態、半硬態、固熔加酸洗、光亮固溶處理狀態成盤交貨,也可以直條交貨;棒材和環形件不經熱處理交貨。精密鑄件于鑄造狀態供應。

          1.7 HastelloyX 熔煉與鑄造工藝 采用電弧爐加電渣或非真空感應爐加電渣重熔工藝。生產鑄件則采用感應爐重熔母合金后澆注于加熱的模殼內,澆注速度以快些為好。

          1.8 HastelloyX 應用概況與特殊要求 該合金在國外航空發動機和民用工業中獲得了廣泛的應用,我國主要用于制造燃燒室部件和其他熱端部件以及蜂窩結構等。合金在高溫下長期使用后有一定的時效硬化現象。

          二、HastelloyX物理及化學性能

          2.1 HastelloyX 熱性能

          2.1.1 HastelloyX 熔化溫度范圍 1295~1381℃。

          2.1.2 HastelloyX 熱導率 見表2-1。

          2.1.3 HastelloyX 比熱容 見表2-2。

          2.1.4 HastelloyX 線膨脹系數 見表2-3。

          2.1.5 HastelloyX 合金鑄件的熱擴散率 見表2-4。

          表2-1

          θ/℃

          100

          200

          300

          400

          500

          600

          700

          800

          900

          λ/(W/(m·℃))

          13.38

          17.97

          20.27

          22.40

          24.62

          26.79

          29.05

          31.14

          33.44

          表2-2

          θ/℃

          17

          100

          200

          280

          408

          500

          600

          700

          800

          900

          c/(J(kg·℃))

          372.6

          372.6

          389.4

          456.4

          427.1

          452.2

          464.7

          515.0

          535.9

          561.0

          表2-3

          θ/℃

          20~100

          20~200

          20~300

          20~400

          20~500

          20~600

          20~700

          20~800

          20~900

          α/10-6℃-1

          12.1

          12.5

          13.4

          14.0

          14.3

          14.8

          15.5

          15.8

          16.1

          2.2 HastelloyX密度 ρ=8.28g/cm3。

          2.3 HastelloyX電性能 電阻率見表2-5。

          表2-4

          θ/℃

          24

          100

          300

          400

          500

          600

          700

          800

          900

          Q/(10-6m2/S))

          2.78

          3.06

          3.68

          3.64

          4.36

          4.32

          4.38

          4.91

          5.23

          2.4 HastelloyX磁性能 合金無磁性。

          2.5 HastelloyX化學性能

          2.5.1 HastelloyX抗氧化性能 合金在空氣介質中試驗100h后的氧化速率見表2-6。

          表2-5

          θ/℃

          100

          200

          300

          400

          500

          600

          700

          800

          900

          p/(10-6Ω.M))

          1.18

          1.20

          1.21

          1.22

          1.24

          1.25

          1.26

          1.27

          1.29

          表2-6

          θ/℃

          700

          800

          900

          1000

          1100

          氧化速率/(g/(m2·h))

          0.0023

          0.060

          0.117

          0.200

          0.611

          三、HastelloyX力學性能

          HastelloyX技術標準規定的不同品種的力學性能見表3-1。

          表3-1

          品種

          室溫拉伸性能

          815℃持久性能

          其他性能

          σP0.2/MPa

          σb/MPa

          δ5/%

          σ/MPa

          t/h

          δ5/%

          不小于

          冷軋薄板

          冷軋帶材

           

          冷拔管材

           

          棒材

           

          環形件

           

          精鑄件②

           

          310
          310
          310
          275
          275
          200

          725
          760
          690
          690
          690
          380

          35
          30
          25
          30
          30
          10

          110
          -
          -
          105
          105
          -

          24
          -
          -
          24
          24
          -

          8.0
          -
          -
          10.0
          10.0
          -

          彎曲180°
          彎曲180°
          液壓、擴口

          HBS≤241
          HBS≤241
          HBS≤96

           

          ① δ<0.25mm的帶材的室溫抗拉強度σb≥725MPa,δ5≥25%。

          ② 精鑄件鑄態815℃的σb≥240MPa,δ5≥12%。經800℃,50h,空冷處理后HRC≤24。

          四、HastelloyX組織結構

          4.1 HastelloyX相變溫度

          4.2 HastelloyX時間-溫度-組織轉變曲線

          4.3 HastelloyX合金組織結構

          4.3.1 該合金在固溶狀態的組織為奧氏體基體,還有少量的TiN和M6C型碳化物。經700~900℃長期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700℃,200h時效后出現少量σ相,但在800℃時效后σ相不存在,而析出微量M23C6,有時出現微量L相。因此合金在長期時效后呈現一定程度的時效硬化現象,使塑性下降,高溫強度也有所減低。

          4.3.2 冷軋薄板技術標準規定,供應狀態冷軋薄板的晶粒度應在4~8級范圍內。

          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℃±10℃,末鍛溫度不低于950℃;板坯熱軋加熱溫度1150℃±10℃,末軋溫度不低于850℃;環形件熱軋加熱溫度1170℃±10℃。

          合金的高溫拉伸塑性圖見圖5-1。高溫鐓粗試樣經1180℃,45min固溶處理后的再結晶曲線見圖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、縫焊和點焊等方法進行焊接。氬弧焊時推薦采用HHastelloyX或HGH3113焊絲。

          5.2.1 HastelloyX手工氬弧焊對接規范見表5-1。

          表5-1


          被焊材料

          厚度/mm

          焊前狀態

          焊絲

          接頭形式

          焊接電流/A

          氬氣流量/(L/min)

          鎢直徑/mm

          電源及性

          牌號

          直徑/mm

          HastelloyX+HastelloyX

          1.0+1.0

          供應狀態或固溶狀態

          HHastelloyX
          HGH3113

          1.2~1.6

          對接

          40~60

          10~13

          1.6~2.0

          直流正性

          1.5+1.5

          HHastelloyX
          HGH3113

          1.2~1.6

          50~70

          12~15

          1.8~2.2

          5.2.2 HastelloyX自動鎢脈沖氬弧焊對接規范見表5-2。

          表5-2


          厚度/mm

          焊前狀態

          焊絲

          弧壓/V

          脈沖電流/A

          維弧電流/A

          脈沖幅比

          脈沖寬比

          脈沖頻率

          焊接速度/(m/min)

          送絲速度/(m/min)

          牌號

          直徑/mm

          1.0
          1.2
          1.5

          固溶

          -
          HGH-1
          HGH-1

          -
          1.0
          1.0

          8.5
          8.5
          9.0

          60
          65
          100

          20
          22
          28

          3
          3
          3.5

          2
          2
          2

          3
          3
          3

          0.25
          0.2
          0.23

          -
          0.20
          0.25

          5.2.3 HastelloyX縫焊規范見表5-3。

          表5-3


          被焊材料

          厚度/mm

          焊前狀態

          滾盤寬度/mm

          焊接時間/s

          休止時間/s

          焊接速度/(m/min)

          電壓力/kN

          HastelloyX+HastelloyX

          1.0+1.0

          固溶或供應狀態

          5.5

          7.0

          0.14~0.18

          0.14~0.22

          0.34~0.40

          0.25

          1.5+1.5

          5.5

          7.0

          0.16~0.20

          0.14~0.22

          0.22~0.34

          0.25

          5.2.4 HastelloyX點焊規范見表5-4。

          表5-4

          被焊材料

          厚度/mm

          焊前狀態

          電直徑/mm

          焊接時間/s

          電壓力/kN

          單點抗剪強度/MPa

          正拉強度/MPa

          HastelloyX+HastelloyX

          1.0+1.0

          固溶或供應狀態

          6

          7

          0.16~0.24

          0.1~0.2

          ≥9.35

          ≥6.36

          1.5+1.5

          6

          7

          0.20~0.36

          0.2~0.3

          ≥12.30

          ≥10.60

          5.2.5 HastelloyX焊接接頭的力學性能見表5-5。

          表5-5

          焊接方法

          厚度/mm

          焊前狀態

          焊后處理

          焊絲牌號

          θ/℃

          接頭強度

          持久性能

          σb/MPa

          強度系數/%

          σ/MPa

          t/h

          氬弧焊

          1.5

          供應狀態

          未處理

          HHastelloyX

          20
          650
          815

          800
          586
          337

          100
          100
          100

          -
          294
          110

          -
          217.6
          46.4

          脈沖氬弧焊

          1.0

          供應狀態

          未處理

          -

          20
          650

          842
          531

          100
          90

          -
          -

          -
          -

          1.5

          供應狀態

          未處理

          HSG-1

          20
          650

          826
          581

          100
          98

          -
          294

          -
          296.5

          縫焊

          1.5

          供應狀態

          未處理

          -

          20
          650
          815

          763
          514
          325

          96
          91
          100

          -
          294
          110

          -
          214.2
          48.6

          5.3 HastelloyX零件熱處理工藝 板材制件固溶處理:1150℃±10℃,2~15min,快速空冷。焊接件或火焰筒處理:980℃±10℃,60min,空冷。機加工后除應力處理:870℃±10℃,30~60min,空冷。零件穩定尺寸處理:760℃±10℃,2h,空冷。

          ------分隔線----------------------------
          日本xx13一18处交
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