Logo

新闻中心

媒体资讯

媒体资讯

N07080(时效硬化型钴基高温合金)百科

发布:sonhooalloy 浏览:1568次

N07080高性能高温合金百科参数

1. 化学成分(质量分数,%)
N07080是一种以镍-铬为基体,通过铝、钛形成γ'相沉淀强化的时效硬化型钴基高温合金。其成分设计在高温下具有优异的抗氧化和抗腐蚀性能,具体控制范围如下:

  • 碳 (C): ≤ 0.10

  • 铬 (Cr): 18.0 - 21.0

  • 钴 (Co): 15.0 - 21.0

  • 钛 (Ti): 1.8 - 2.7

  • 铝 (Al): 1.0 - 1.8

  • 铁 (Fe): ≤ 3.0

  • 锰 (Mn): ≤ 1.0

  • 硅 (Si): ≤ 1.0

  • 硫 (S): ≤ 0.015

  • 磷 (P): ≤ 0.020

  • 铜 (Cu): ≤ 0.20

  • 锆 (Zr): ≤ 0.15

  • 硼 (B): ≤ 0.008

  • 镍 (Ni): 余量


2. 物理性能

  • 密度: 8.19 g/cm³

  • 熔点范围: 1320 - 1365 °C

  • 居里点: 约 -110 °C(在此温度以下呈现铁磁性,以上为顺磁性)

  • 比热容 (20°C): 约 448 J/(kg·K)

  • 热导率: 随温度升高而增加,典型值如 11.3 W/(m·K) (20°C), 18.7 W/(m·K) (500°C), 23.0 W/(m·K) (800°C)

  • 线膨胀系数: 20-800°C范围内平均约 14.0 ×10⁻⁶ /K

  • 电阻率 (20°C): 约 1.18 μΩ·m

3. 力学性能
N07080经过标准热处理后,在室温和高温下均展现出优异的强度。典型性能如下:

  • 抗拉强度 (室温): ≥ 1100 MPa

  • 屈服强度 (室温): ≥ 680 MPa

  • 延伸率: ≥ 20%

  • 断面收缩率: ≥ 20%

  • 持久强度: 在750°C,1000小时寿命条件下,持久强度约 300 MPa

  • 蠕变性能: 在高温低应力环境下具有优异的抗蠕变能力

  • 硬度: 固溶处理后约 300 HB,时效处理后可达 350-400 HB

4. 工艺性能与热处理

  • 熔化与铸造: 通常采用真空感应熔炼,随后进行真空电弧重熔或电渣重熔,以严格控制气体和夹杂物含量。具有良好的铸造性能,可生产复杂薄壁铸件。

  • 锻造与热加工: 热加工温度区间较窄,通常在 1050 - 1200 °C 之间进行。需要严格控制加热温度和变形量,以避免开裂。锻造后需快速冷却以防止晶粒粗大。

  • 冷加工: 固溶状态下具有一定的塑性,可进行冷成型,但由于其强度高,变形难度较大,常需要中间退火。

  • 热处理工艺:

    • 固溶处理: 1050 - 1080 °C 加热,保温一定时间后快速冷却(水冷或油冷),目的是溶解碳化物和γ'相,获得过饱和固溶体。

    • 中间处理: 约 850°C 保温,调整晶界碳化物形态。

    • 时效处理: 700 - 720°C 长时间保温(通常8-16小时),随后空冷,目的是析出细小弥散的γ'强化相,赋予合金高温强度。

  • 焊接: 可采用氩弧焊等方法进行连接,推荐使用匹配的焊丝。焊后需进行去应力退火或完全热处理以恢复性能。


5. 应用领域
由于其出色的高温强度、抗氧化性和耐腐蚀性,N07080广泛应用于制造在 750°C 以下长期工作的关键零部件:

  • 航空发动机: 涡轮叶片、涡轮盘、燃烧室部件、紧固件。

  • 工业燃气轮机: 高温叶片、密封环。

  • 汽车领域: 高性能发动机的排气阀、涡轮增压器转子。

  • 石油化工: 高温高压环境下的阀门、管道系统和炉用构件。

  • 核工业: 高温结构件。

总结
N07080是一种典型的时效硬化型钴基高温合金,其综合性能源于精确的合金成分设计(特别是铬、钴、钛、铝的配比)以及与之匹配的固溶+时效热处理工艺。它在高温下能保持较高的强度、良好的组织稳定性和优异的耐腐蚀性能,是航空、能源和化工等领域不可或缺的关键材料。



  • 13918129114
    24小时服务热线
  • chinasonhoo@163.com
    企业邮箱
  • 上海市奉贤区奉浦大道111号
    商虎地址
Copyrights©2022 上海商虎有色金属有限公司 备案号:沪ICP备2023034319号-1