Alloy42高溫合金
化學成分
鎳 41.00%
碳 0.05%以下
硅 0.20%
錳 0.40%
鐵 余量
物理性能
比重: 8.12
密度: 0.2930 lb/in3
平均比熱:0.1200 btu/lb/°F
平均熱膨脹系數(70-650°F):3.00x10-6in/in/°F
導熱率(68-212°F):74.5 btu-in/hr/ft2/°F
彈性模量(E): 21.5 X 103 ksi
電阻(70°F):400.0 ohm-cir-mil/ft
電阻的溫度系數(70-212°F)
回折溫度:650°F
居里溫度:715°F
熔距:2600°F
Alloy42鈷基高溫合金是以鈷為基體,鈷含量大約占60%,同時需要加入Cr、Ni 等元素來提升高溫合金的耐熱性能,雖然這種高溫合金耐熱性能較好,但由于各個國家鈷資源產量比較少,加工比較困難,因此用量不多,通常用于高溫條件( 600 ~ 1 000℃) 和較長時間受限復雜應力高溫零部件,例如航空發動機的工作葉片、渦輪盤、燃燒室熱端部件和航天發動機等,為了獲得更優良的耐熱性能,一般條件下要在制備時添加元素如W、MO、Ti、Al、Co,以保證其的抗熱抗疲勞性,高溫合金是能夠在600℃以上及一定應力條件下長期工作的金屬材料,高溫合金是為了滿足現代航空發動機對材料的苛刻要求而研制的,至今已成為航空發動機熱端部件不可替代的一類關鍵材料,在優良的航空發動機中,高溫合金用量所占比例已高達50%以上,在現代優良的航空發動機中,高溫合金材料用量占發動機總量的40%~60%,在航空發動機上,高溫合金主要用于燃燒室、導向葉片、渦輪葉片和渦輪盤四大熱段零部件;此外,還用于機匣、環件、加力燃燒室和尾噴口等部件。
【元素的介紹】1.鉻(Cr):在結構鋼和中,鉻能顯著提高強度、硬度和耐磨性,但同時降低塑性和韌性。鉻又能提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性,因而是,耐熱鋼的重要合金元素。2.鎳(Ni):鎳能提高鋼的強度,而又保持良好的塑性和韌性。鎳對酸堿有較高的耐腐蝕能力,在高溫下有防銹和耐熱能力。但由于鎳是較稀缺的資源,故應盡量采用其他合金元素代用鎳鉻鋼。3.鉬(Mo):鉬能使鋼的晶粒細化,提高淬透性和熱強性能,在高溫時保持足夠的強度和抗蠕變能力(長期在高溫下受到應力,發生變形,稱蠕變)。結構鋼中加入鉬,能提高機械性能。 還可以抑制合金鋼由于火而引起的脆性。在工具鋼中可提高紅性。4.鈦(Ti):鈦是鋼中強脫氧劑。它能使鋼的內部組織致密,細化晶粒力;降低時效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在鉻18鎳9奧氏體中加入適當的鈦,可避免晶間腐蝕。