N07718高温合金概述
一、基本组成
N07718高温合金是以镍、铬、钴为基体,添加铝、钛、铌等元素的合金材料。
二、性能特点
(一)力学性能
抗拉强度:具有出色的抗拉强度,高于一般的镍基合金,在高温下能够保持较高的强度,具备良好的载荷承受能力。
疲劳强度:对循环载荷具有良好的耐久性,能在高温和高应力条件下长时间运行而不断裂或失效,这使其在航空航天、汽车和能源等领域的高强度结构部件中得到广泛应用。
抗蠕变强度:在高温和高应力条件下具有较好的抗蠕变性能,能够在长时间暴露于高温下保持稳定的形状和尺寸,不发生蠕变变形。
屈服强度:在-253 - 700℃温度范围内具有良好的综合性能,650℃以下的屈服强度居变形高温合金的。
(二)其他性能
耐高温性能:熔点较高,约为1260℃左右,具有优良的耐高温性能,可在高温环境下长期使用,在700℃时具有高的抗拉强度、疲劳强度、抗蠕变强度和断裂强度,1000℃时具有高抗氧化性。
抗氧化性:在1000℃时具有高抗氧化性,在高温环境下能够有效抵抗氧化作用。
耐腐蚀性:具有良好的抗腐蚀性能,对一系列腐蚀介质和热氧化有着良好的抵抗能力,包括酸性、碱性和盐溶液等。
稳定性:在低温下具有稳定的化学性能,并且具有良好的长期组织稳定性。
焊接性能:具备良好的焊接性能,能够方便地进行焊接操作,适用于制造各种形状复杂的零部件。
三、成分规范
合金的化学成分分为三类:
标准成分:基础的化学成分构成。
优质成分:在标准成分的基础上降碳增铌,从而减少碳化铌的数量,减少疲劳源和增加强化相的数量,提高抗疲劳性能和材料强度,同时减少有害杂质和气体含量。
高纯成分:在优质标准基础上降低硫和有害杂质的含量,提高材料纯度和综合性能。核能应用的INCONEL718合金(属于N07718高温合金),需控制硼含量(其他元素成分不变),当ω(B)≤0.002%时,为与宇航工业用的INCONEL718合金加以区别,合金牌号为INCONEL718A。
四、应用领域
航空航天工业:广泛应用于航空发动机、涡轮叶片、涡轮盘、燃烧室等高温部件,具有良好的高温强度和疲劳寿命,可制成盘、环、叶片、轴、紧固件和弹性元件、板材结构件、机匣等零部件在航空上长期使用。
汽车工业:用于汽车发动机中的高温部件,如涡轮增压器、排气系统等,能够提供优异的强度和耐久性。