Incone1625合金粉末粒度目录
一般来说,Incone1625合金粉末的粒度分布较广,从微米级到毫米级不等。粉末的粒度大小会影响合金的成形性、致密度和机械性能等。在制备Incone1625合金粉末时,通常会采用雾化法、机械破碎法或还原法等工艺。这些工艺方法可以控制粉末的粒度大小和分布,以满足不同应用的需求。
对于具体的粉末粒度范围,通常需要根据实际应用的要求来确定。在航空航天领域,为了确保Incone1625合金部件的高温性能和机械性能,通常需要使用较细的粉末,如微米级或亚微米级粉末。而在一些对强度要求不高的场合,可以使用较粗的粉末,如毫米级粉末。
此外,粉末的粒度还会影响合金的成形和烧结过程。较细的粉末容易实现致密化,但烧结温度较低;较粗的粉末则需要较高的烧结温度才能实现致密化。因此,在制备Incone1625合金粉末时,需要综合考虑粉末的粒度、制备方法和应用需求等多个因素。
Inconel625
商业牌号:Inconel625镍基高温合金
美国牌号:UNSN06625
中国牌号:GH3625/GH625
法国牌号:NC22DNb
德国牌号:W.Nr.2.4856
一、Inconel625(NO6625)高温合金概述:
Inconel625是以钼、铌为主要强化元素的固溶强化型镍基变形高温合金,具有优良的耐腐蚀和搞氧化性能,从低温到980℃均具有良好的拉伸性能和疲劳性能,并且耐盐雾气氛下的应力腐蚀。
因此,可广泛用于制造航空发动机零部件、宇航结构部件和化工设备。
合金的加工和焊接性能良好,可供应各种板材、棒材、管材、丝材、带材和锻件。
1、材料牌号:Inconel625。
2、Inconel625相近牌号:GH3625(GH625)(中国),UNS NO6625(美国)、NC22DNb(法国)、2.4856(德国)。
3、化学成分:见表1-1。
4、热处理制度:棒材:950~1030℃,空冷或水冷;或1090~1200℃,空冷或水冷固溶处理。
板材:950~1030℃,空冷;或1090~1200℃,空冷。
管材:推荐退火温度:960~1030℃,空冷或水冷。
5、品种规格与供应状态:可供应d25~80mm的棒材和δ0.8~10.5mm的板材,也可供应d6~40mm的无缝(焊)管。
棒材不经热处理但以车光或磨光状态交货;板材经固溶、精整后供应;管材经固溶、酸洗(或光亮退火)后供货。
6、熔炼与铸造工艺:合金采用真空感应炉熔炼加电渣重熔或真空感应炉加真空电弧重熔工艺生产。
7、应用概况与特殊要求:该合金用于制造发动机机匣、导向叶片、安装边和筒体、燃油总管等零部件,已通过实际应用考核,最高使用温度为950℃;合金在550~700℃长期使用后有一定的时效硬化现象,导致合金塑性有一些下降。
二、Inconel625(NO6625)高温合金物理及化学性能:
1、热性能:
(1)、Inconel625熔化温度范围:1290~1350℃[1]。
(2)、热导率:见图2-1。
(3)、比热容:见图2-2。
(4)、线膨胀系数:见图2-3。
2、 Inconel625密度:ρ=8.44g/cm3。
3、Inconel625电性能:合金电阻率见图2-4。
4、Inconel625磁性能:合金无磁性。
5、Inconel625化学性能:
(1)、Inconel625抗氧化性能:合金具有优良的抗高温氧化性能,高温下在空气介质中循环氧化后合金的重量变化见表2-1。
注:循环氧化加热15min,冷却5min为一循环。
(2)、Inconel625抗腐蚀性能:合金具有良好的耐海水腐蚀性能,见表2-2。
合金还耐各种盐类溶液的腐蚀。
此外,还有良好的耐硝酸及磷酸腐蚀的能力,对加热至沸点以下的盐酸和低浓度的硫酸腐蚀也有相当的抗力。
注:光滑试样是指6.4mm×100mm×300mm焊有圆形焊缝的平板试样,焊前在980℃退火。
带缝隙的试样是指用32mm的纤维垫圈以螺栓固定在板面中心。
三、Inconel625(NO6625)高温合金力学性能:
Inconel625技术标准规定的性能:见表3-1
①标准Z9-0105-1990。
②标准Z9-0104-1990和GJB 3317-1998。
四、Inconel625(NO6625)高温合金组织结构:
1、Inconel625相变温度
2、Inconel625时间-温度-组织转变曲线
3、Inconel625合金组织结构:合金在固溶状态的组织为奥氏体基体和少量的TiN、NbC、和M6C相,经650~900℃长期时效后,所析出的相为γ"、δ、M23C6和M6C。
在650~700℃长期时效后主要析出γ",使合金室温、高温强度明显提高,塑性有所下降,但仍保持较高水平;780~850℃时效后主要析出δ相,虽然强度有所提高,但合金塑性下降较多。
900℃时效后只有少量的析出相,因此力学性能与固溶状态相近。
δ相为正交结构片状Ni3Nb,并以针状魏氏体组织存在[1,7]。
五、Inconel625(NO6625)高温合金工艺性能与要求:
1、Inconel625成形性能:
合金的冷热成形性能良好。
钢锭锻造加热温度为1120℃,开锻温度不低于1030℃,停锻温度不低于930℃;模锻时,最终变形量应不小于15%~20%。
轧制加热温度为1120~1160℃,开轧温度不低于1050℃,停轧温度不低于930℃,薄板冷轧半成品变形量为25%~30%,成品变形量不小于30%。
中间及成品淬火温度为1100℃±10℃[1,8]。
2、Inconel625焊接性能:
合金焊接性能良好,可在保护气氛下用钨极或本合金作添料进行氩弧焊接,也可用钎焊连接及电阻缝焊。
3、Inconel625零件热处理工艺:
消除应力:900℃;退火:930~1040℃,1h;固溶处理:1090~1200℃,空冷或水冷。
当合金在不高于650℃工作时,可根据要求采用热轧、冷轧或退火状态的材料。
当工作温度在650℃以上时,对要求具有较好的疲劳性能和抗拉强度的零部件可采用退火工艺,对要求具有较好蠕变和持久性能的零件可采用固溶处理。
4、Inconel625表面处理工艺:除去合金表面氧化皮时先碱洗,再在硝酸-氢氟酸-水溶液中酸洗。
5、Inconel625切削加工与磨削性能:
应采用硬质合金或高速钢刀具。
所用切削工具应具有正前角。
高速切削加工时推荐用水基冷却液,低速切削加工时推荐用较粘稠的冷却液。
金相试样研磨之后需要进行抛光,以将试样上研磨过程产生的磨痕及变形层去掉,使其成为光滑镜面。
目前抛光试样的方法有机械抛光、电解抛光、化学抛光以及复合抛光等。
最常用的抛光方式为机械抛光。
下面简单为大家介绍机械抛光、电解抛光、化学抛光各自的特点。
一、机械抛光:在专门的抛光机上进行抛光。
机械抛光主要分为两个步骤:粗抛和精抛。
粗抛:目的是除去磨光的变形层。
以往粗抛常用的磨料是粒度为10-20μm的α-Al2O3、Cr2O3或Fe2O3,加水配成悬浮液使用。
目前,人造金刚石磨料已逐渐取代了氧化铝等磨料,因其具有以下优点:
1)与氧化铝等相比,粒度小得多的金刚石磨粒,抛光速率要大得多,例如4~8μm金刚石磨粒的抛光速率与10~20μm氧化铝或碳化硅的抛光速率相近;
2)表面变形层较浅;
3)抛光质量最好。
精抛:又称终抛,目的是除去粗抛产生的变形层,使抛光损伤减少到最低。
常用的精抛磨料为MgO及γ-Al2O3,其中MgO的抛光效果最好,但抛光效率低,且不易掌握;γ-Al2O3的抛光速率高,且易于掌握。
二、电解抛光:利用阳极腐蚀法使试样表面变得平滑光亮的抛光方法。
电解抛光用不锈钢作为阴极,被抛光的试样作为阳极,容器中盛放电解液,当接通电流后,试样的金属离子在溶液中发生溶解,在一定电解的条件下,试样表面微凸部分的溶解比凹陷处来得快,从而逐渐使试样表面有粗糙变平坦光亮。
优缺点:
1:与机械抛光相比,电解抛光纯系电化学的溶解过程,没有机械力的作用,不引起金属的表面变形。
2:对于硬度低的单相合金以及一般机械抛光难于做到的铝合金、镁合金、铜合金、钛合金、不锈钢等宜采用此法。
3:电解抛光对试样磨光程度要求低(一般用800号水砂纸磨平即可),速度快,效率高。
4:电解抛光对于材料化学成分的不均匀性,显微偏析特别敏感,非金属夹杂物处会被剧烈地腐蚀,因此不适用于偏析严重的金属材料及作夹杂物检验的金相试样。
注意事项:电解抛光必须选择合适的电压,控制好电流密度,过低和过高电压都不能达到正常抛光的目的。
三、化学抛光:利用化学溶解作用得到光滑的抛光表面。
将试样浸在化学抛光液中,进行适当的搅动或用棉花擦试,一段时间之后即可得到光亮的表面。
化学抛光兼有化学腐蚀的作用,能显示金相组织,抛光后可直接在显微镜下观察。
化学抛光操作简单,成本低廉,不需要特别的仪器设备,对原来试样表面的光洁度要求也不高。
筛分析法
原理:将适当重量的粉末,倒入筛孔由大到小依次组合的一套筛子的顶部,借助于振动把粉末筛分成不同的粒径。
用相应的筛网孔径代表各级粉末的粒径。
只要称出各级粉末的重量,就可以计算出以质量分数所表示的粉末粒度组成和平均粒度。
优势:可以方便地以表格、直方图和累计分布曲线形式表示出,通常用中粒径来比较粉末粒度的粗细。
不足:筛分析不太适用于颗粒形状明显不等轴的粉末。
注意事项:
1)所选择的筛子系列应包括所测粉末的整个粒度范围;
2)由于筛分粒度间隔不等,在绘制直方分布图时,不可将纵坐标取为百分数,而应将其除以相应的粒度间隔。
使用的局限性:
1)若粒径范围小于50微米时,筛子价格会很高,而且粉末会发生团聚,使最后的结果不准确;
2)团聚的粉末还会堵塞筛子的孔洞,使比孔洞小的粉末也过不去。