ni60镍基合金粉末制作工艺目录
ni60镍基合金粉末制作工艺
一、原材料准备
制作ni60镍基合金粉末的原材料主要包括纯度较高的镍粉、铬粉、钴粉等,以及根据需要添加的碳化钨、碳化钛等硬质合金粉末。所有原材料都需要进行质量检测,确保其纯度、粒度及稳定性等指标符合工艺要求。
二、熔炼与制备母合金
将所需原材料按照一定比例混合,加入感应熔炼炉中进行熔炼。熔炼温度和时间需严格控制,以确保合金成分均匀、无杂质。熔炼完成后,将母合金铸成一定规格的合金锭,以便后续制粉。
三、雾化制粉
将合金锭放入雾化装置中,通过高压气体或液体的雾化作用,将合金锭破碎成细小的粉末。雾化的过程中需控制好雾化气体或液体的压力、流量以及合金锭的投入方式,以保证粉末的粒度分布和纯度。
四、粉末筛分与混合
将雾化制得的镍基合金粉末进行筛分,去除过大和过小的颗粒,确保粉末的粒度分布符合要求。同时,根据需要将不同成分的粉末进行混合,制备出具有特定性能的镍基合金粉末。
五、烧结成材
将制备好的镍基合金粉末放入烧结炉中进行烧结,使其成为具有一定强度和致密度的材料。烧结温度和时间对材料的性能具有重要影响,需根据具体工艺要求进行严格控制。
六、热处理与合金化
烧结后的材料需进行热处理和合金化处理,以提高其力学性能和耐腐蚀性能。热处理主要包括固溶处理、时效处理等,合金化处理则是通过添加其他元素或使用不同的制备工艺来调整材料的成分和组织结构。
七、加工与制品制备
对经过热处理和合金化处理后的材料进行加工,制备出所需形状和尺寸的镍基合金制品。加工方式包括车削、铣削、钻孔、切削等,根据制品的用途和性能要求选择合适的加工方法和工艺参数。
Ni60A是高硬度的镍铬硼硅合金粉末。
自熔性、润湿性和喷焊性优良,而且熔点比较低,喷焊层具有硬度高、耐蚀、耐磨、耐热特点,难以切削,以湿式磨削为宜。
用途:适用于氧-乙炔火焰或等离子喷焊工艺,常用于耐蚀、耐磨、特别是耐滑动磨损零件的预防性保护和修复,如拉丝滚筒、凸轮、柱塞、轧钢机的输送辊等。
粉末熔化温度:960-1040℃ 喷焊层硬度:HRC58-62 注意事项: 1.请严格按氧-乙炔火焰或等离子喷焊工艺的要求施焊。
2.采用中小型喷焊枪时,宜选用-150目的的粉末,采用大型喷焊枪时宜选用-150/+320目的的粉末。
3.合金粉如有吸潮现象,或存放期超过3个月,使用前应进行干燥处(120℃,保温2小时)。
Ni60B是高硬度的镍铬硼硅合金粉末。
自熔性、润湿性和喷焊性优良,而且熔点比较低,喷焊层具有硬度高、耐蚀、耐磨、耐热特点,含铁量高于HQ。
Ni60A难以切削,以湿式磨削为宜。
耐磨性相当于Ni60A,耐蚀性稍次于Ni60A,用于耐蚀性要求不高的工况。
用途:适用于氧-乙炔火焰或等离子喷焊工艺,常用于耐蚀、耐磨、特别是耐滑动磨损零件的预防性保护和修复,如拉丝滚筒、凸轮、柱塞、轧钢机的输送辊等。
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一、镍基高温合金的成分性能
镍基高温合金中应用最为广泛。
主要原因在于,一是镍基合金中可以溶解较多合金元素,且能保持较好的组织稳定性;二是可以形成共格有序的A3B型金属间化合物γ[Ni3(Al,Ti)]相作为强化相,使合金得到有效的强化,获得比铁基高温合金和钴基高温合金更高的高温强度;三是含铬的镍基合金具有比铁基高温合金更好的抗氧化和抗燃气腐蚀能力。
镍基合金含有十多种元素,其中Cr主要起抗氧化和抗腐蚀作用,其他元素主要起强化作用。
根据它们的强化作用方式可分为:固溶强化元素,如钨、钼、钴、铬和钒等;沉淀强化元素,如铝、钛、铌和钽;晶界强化元素,如硼、锆、镁和稀土元素等。
镍基高温合金按强化方式有固溶强化型合金和沉淀强化型合金。
二、镍基高温合金的生产工艺
冶炼方面:为了获得更纯净化的钢水,减低气体含量与有害元素含量;同时由于部分合金中有易氧化元素如Al,Ti等存在,非真空方式冶炼难以控制;更是为了获得更好的热塑性,镍基耐热合金,通常采用真空感应炉熔炼,甚至用真空感应冶炼加真空自耗炉或电渣炉重熔方式进行生产。
变形方面:采用锻造、轧制工艺,对于热塑性差的合金甚至采用挤压开坯后轧制或用软钢(或不锈钢)包套直接挤压工艺。
变形的目的是为了破碎铸造组织,优化微观组织结构。
铸造方面:通常用真空感应炉熔炼母合金保证成分与控制气体与杂质含量,并用真空重熔-精密铸造法制成零件。
热处理方面:变形合金和部分铸造合金需进行热处理,包括固溶处理、中间处理和时效处理,以Udmet500合金为例,它的热处理制度分为四段:固溶处理,1175℃,2小时,空冷;中间处理,1080℃,4小时,空冷;一次时效处理,843℃,24小时,空冷;二次时效处理,760℃,16小时,空冷。
以获得所要求的组织状态和良好的综合性能。
一、镍基高温合金的成分性能
镍基高温合金中应用最为广泛。
主要原因在于,一是镍基合金中可以溶解较多合金元素,且能保持较好的组织稳定性;二是可以形成共格有序的A3B型金属间化合物γ[Ni3(Al,Ti)]相作为强化相,使合金得到有效的强化,获得比铁基高温合金和钴基高温合金更高的高温强度;三是含铬的镍基合金具有比铁基高温合金更好的抗氧化和抗燃气腐蚀能力。
镍基合金含有十多种元素,其中Cr主要起抗氧化和抗腐蚀作用,其他元素主要起强化作用。
根据它们的强化作用方式可分为:固溶强化元素,如钨、钼、钴、铬和钒等;沉淀强化元素,如铝、钛、铌和钽;晶界强化元素,如硼、锆、镁和稀土元素等。
镍基高温合金按强化方式有固溶强化型合金和沉淀强化型合金。
二、镍基高温合金的生产工艺
冶炼方面:为了获得更纯净化的钢水,减低气体含量与有害元素含量;同时由于部分合金中有易氧化元素如Al,Ti等存在,非真空方式冶炼难以控制;更是为了获得更好的热塑性,镍基耐热合金,通常采用真空感应炉熔炼,甚至用真空感应冶炼加真空自耗炉或电渣炉重熔方式进行生产。
变形方面:采用锻造、轧制工艺,对于热塑性差的合金甚至采用挤压开坯后轧制或用软钢(或不锈钢)包套直接挤压工艺。
变形的目的是为了破碎铸造组织,优化微观组织结构。
铸造方面:通常用真空感应炉熔炼母合金保证成分与控制气体与杂质含量,并用真空重熔-精密铸造法制成零件。
热处理方面:变形合金和部分铸造合金需进行热处理,包括固溶处理、中间处理和时效处理,以Udmet500合金为例,它的热处理制度分为四段:固溶处理,1175℃,2小时,空冷;中间处理,1080℃,4小时,空冷;一次时效处理,843℃,24小时,空冷;二次时效处理,760℃,16小时,空冷。
以获得所要求的组织状态和良好的综合性能。