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Inconel镍基合金的加工和热处理

发布时间: 2023-02-10  点击次数: 209次
  Inconel镍基合金以Nb、Mo为主要强化元素,属于固溶强化型镍基高温合金,在650℃以下合金具有优异的抗氧化和耐腐蚀性能。我们主要分析了在高温腐蚀环境下,Inconel625高温合金的耐腐蚀性能及其腐蚀规律的变化,为Inconel625高温合金的使用及腐蚀机理分析提供一定的理论基础。本次主要从三个方面对Inconel625高温合金的抗腐蚀性及腐蚀结果进行了分析,热力学方面通过FactSage软件可以计算腐蚀反应的吉布斯自由能变化;动力学方面通过合金的腐蚀增重和腐蚀膜厚度变化的规律来研究合金在高温腐蚀环境下的腐蚀速率;另一方面,通过腐蚀产物以及微观组织形貌来分析合金的腐蚀行为,确定合金成分、结构对合金抗腐蚀性的影响。
  
  Inconel镍基合金加工和热处理:
  
  1、Inconel预热:工件在加热之前和加热过程中都必须进行表面清理,保持表面清洁。若加热环境含有硫、磷、铅或其他低熔点金属,Inconel合金将变脆。杂质来源于做标记的油漆、粉笔、润滑油、水、燃料等。燃料的硫含量要低,如液化气和天然气的杂质含量要低于0.1%,城市煤气的硫含量要低于0.25g/m3,石油气的硫含量低于0.5%是理想的。加热的电炉好要具有较精确的控温能力,炉气必须为中性或弱氧化性,应避免炉气成分在氧化性和还原性中波动。加热火焰不能直接烧向工件。所有的加热过程中,材料必须加入已升温的炉子中。
  
  2、Inconel热加工:由于非常高的热强度,热加工时需要相当大的加工力。Inconel合金合适的热加工温度为1200-950℃,冷却方式可以是水淬或其他快速冷却方式,材料须在加热炉达到高炉温时入炉。
  
  3、Inconel冷加工:冷加工应在退火处理后进行,Inconel的加工硬化率大于奥氏体不锈钢,因此加工设备应作相应调整,并且在冷加工过程中应有中间退火过程。当冷变形量大于10%或对于应用温度高于900℃的材料冷变形量大于5%时,需要终固溶退火。
  
  4、Inconel热处理:为了得到合适的性能,固溶处理温度为1150℃-1200℃,必须水淬以得到大的抗蠕变性,厚度小于1.5mm的也可以快速空冷。去应力退火温度为可达870℃。在所有的热处理过程中,都要注意前面提到的关于保持清洁的事项。
  
  5、Inconel打磨:在Inconel工件焊缝附近的氧化物要比不锈钢的更难以去除。机械或化学方法都可以采用,用机械方法时,要避免产生金属污染和高的表面变形。在硝酸和氢氟酸的混合酸中酸洗之前,也要用砂纸去除氧化物或进行盐浴预处理。
  
  6、Inconel机加工:Inconel的机加工需在固溶处理后进行,要考虑到材料的加工硬化性,Inconel必须采用比低合金标准奥氏体不锈钢低的表面切削速度和重进刀。
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