X5NiCrAlTi31 - 20高温合金广泛应用

X5NiCrAlTi31 - 20高温合金概述

一、化学成分

X5NiCrAlTi31 - 20高温合金中的化学成分包含：镍（Ni：30.0 - 35.0）、铬（Cr：19 - 23）、铁（Fe：0.05 - 余量）、碳（C：≤0.15 - 0.1），还含有铝和钛等元素。合金中的Cr含量通常为15 - 25%，镍含量为30 - 45%，并含有少量的铝和钛。

二、结构特性

晶格结构：为面心立方晶格结构。极低的碳含量和提高了的Ti:C比率增加了结构的稳定性、大的抗敏化性以及抗晶间腐蚀性。

组织状态：合金从高温快冷后均处于奥氏体单项区，因此，使用状态为单一奥氏体组织。

三、性能特点

（一）机械性能

高温强度：具有良好的高温强度，可以在高温环境下保持较高的力学性能，在高达500℃的高温的水性介质中具有出色的抗腐蚀性，能承受高温、高压和高速的工作环境，可用于制造高速运动的机械零件，如发动机活塞、涡轮叶片等。

抗蠕变性能：有良好的抗蠕变性能，热加工后进行固溶处理能得到最佳性能和抗蠕变性。

加工性：

加工硬化率大于奥氏体不锈钢，冷加工材料应为固溶热处理态，并且在冷加工量较大（大于10%）时应进行中间退火或二次固溶处理。

适合采用任何传统焊接工艺与同种材料或其他金属焊接，如钨电极惰性气体保护焊、等离子弧焊、手工亚弧焊、金属极惰性气体保护焊、熔化极惰性气体保护焊，其中脉冲电弧焊是方案。

（二）耐腐蚀性能

耐多种腐蚀介质：

能耐很多腐蚀介质腐蚀。高铬含量使之具有更好的耐点腐蚀和缝隙腐蚀开裂性能。在氯化物、低浓度的NaOH水溶液中和高温高压水中，具有优良的耐应力腐蚀破裂性能，可用于制造耐应力腐蚀破裂的设备。