HastelloyX (GH3536) metallografisk struktur i høytemperaturlegering
GH3536 legering er en nikkelbasert høytemperaturlegering med høyt jerninnhold som hovedsakelig er fast løsning forsterket med krom og molybden.
Effektene av forskjellige varmebehandlingsprosesser på mikrostrukturen og de mekaniske egenskapene til GH3536-legeringen dannet ved selektiv lasersmelting ble analysert ved bruk av OM, SEM og mekanisk egenskapstesting. Resultatene viser at når temperaturen på den faste løsningen øker, blir kornstørrelsen større, og strekkstyrken øker gradvis under høye temperaturforhold, men avtar under romtemperaturforhold.
karakteristisk
Den har god antioksidasjons- og korrosjonsbestandighet, har middels til middels holdbarhet og krypestyrke under 900 grader, og har god kald- og varmbehandlingsformbarhet og sveiseytelse. Den er egnet for produksjon av forbrenningskammerkomponenter og andre høytemperaturkomponenter i flymotorer. Den kan brukes under 900 grader i lang tid og den kortsiktige arbeidstemperaturen kan nå 1080 grader. En legering som tåler visse påkjenninger ved høye temperaturer på 600 til 1200 grader og har evnen til å motstå oksidasjon eller korrosjon.
Når temperaturen på den faste løsningen når 1120 grader, når strekkstyrken til den tverrgående teststangen og den langsgående teststangen henholdsvis 816 og 731 MPa under romtemperaturforhold; under høye temperaturforhold på 900 grader når de henholdsvis 189 og 204 MPa. Etter aldringsbehandling ved 800 grader utfelles fine karbider fra legeringsmatrisestrukturen, noe som gir en forsterkende effekt i andre fase og forbedrer styrken. Ettersom aldringstiden øker, blir karbidene tettere, men kornstørrelsen endres nesten ikke, noe som gjenspeiles i økningen i romtemperatur strekkfasthet og forlengelse etter brudd.
I henhold til matriseelementene kan den hovedsakelig deles inn i jernbaserte superlegeringer, nikkelbaserte superlegeringer og koboltbaserte superlegeringer. I henhold til forberedelsesprosessen kan den deles inn i deformerte høytemperaturlegeringer, støpte høytemperaturlegeringer og pulvermetallurgiske høytemperaturlegeringer. I henhold til forsterkningsmetodene er det fast løsningsstyrking, nedbørsstyrking, oksiddispersjonsstyrking og fiberstyrking (se styrking av metaller). Høytemperaturlegeringer brukes hovedsakelig til å produsere høytemperaturkomponenter som turbinblader, ledeskovler, turbinskiver, høytrykkskompressorskiver og forbrenningskamre for luft-, marine- og industrielle gassturbiner; de brukes også til å produsere romfartskjøretøyer, rakettmotorer, atomreaktorer, petrokjemisk utstyr og kullkonvertering og andre energikonverteringsenheter.
Når aldringstiden når 20 timer, når strekkfastheten til den tverrgående teststangen og den langsgående teststangen under romtemperaturforhold henholdsvis 832 og 747 MPa; forlengelsen etter brudd av den tverrgående teststangen og den langsgående teststangen under høye temperaturforhold på 900 grader når 8,5 % og 21,5 %. Til slutt er den optimale varmebehandlingsprosessen for selektiv lasersmelting av GH3536-legering: fast løsning (1120 grader × 1 time) + aldring (800 grader × 20 timer).
GH3536 kjemisk sammensetning
Karbon C: Mindre enn eller lik {{0}}.12 Krom Cr: 21~25 Nikkel Ni: 52,8~63,3 Aluminium AL: 1,8~1,7 Jern Fe: rest Mangan Mn: Mindre enn eller lik 1,57 Silisium Si: Mindre enn eller lik 0,80 Fosfor P: Mindre enn eller lik 0,036 Svovel S: Mindre enn eller lik 0,04
GH3536 er en Ni-Cr-Fe-basert solid løsning forsterket deformert superlegering, med det internasjonale merkenavnet Hastelloy-X. Legeringen har utmerket oksidasjonsmotstand og korrosjonsbestandighet samt gode sveiseegenskaper og kald og varm bearbeidbarhet. I mitt lands luftfartsindustri har den blitt brukt som forbrenningskammerkomponenter til aeromotorer, bikakestrukturer, diffusorer, haledyser og andre varmekomponenter. Med tidenes utvikling fortsetter luftfartsprodukter å stille nye funksjonelle krav, og delestrukturen blir gradvis kompleks.
Lignende merker
GH3536
UNS NO6002 HastelloyX (USA), NC22FeD (Frankrike), NiCr22FeMo (Tyskland), Nimonic PE13 (UK)
Tradisjonelle subtraktive produksjonsmetoder har ofte mange vanskeligheter ved bearbeiding av deler med komplekse strukturer. Additiv produksjonsteknologi løser problemet med vanskelig behandling av komplekse komponenter til en viss grad i kraft av sin høye grad av frihet produksjonsmetode. Selektiv lasersmelting er en av hovedprosessene som for tiden brukes for produksjon av metalladditiv. Pulverleieprosessen og høyenergimikrolaserstrålen gjør den mer fordelaktig enn andre prosesser for å danne komplekse strukturer, delnøyaktighet, overflatekvalitet, etc. Lasertilsetningsfremstilling har unike fordeler for produksjon av nikkelbaserte høytemperaturlegeringer. Det kan ikke bare forkorte produksjonstiden og redusere produksjonskostnadene, men også prioritere funksjonell design.
GH3536 Metallografisk struktur:
Strukturen til denne legeringen i fast løsningstilstand er en austenittmatrise, med en liten mengde TiN- og M6C-karbider.
I selve produksjonsprosessen krever additive produksjonsprodukter ofte etterfølgende mekanisk bearbeiding. I løpet av denne prosessen oppstår imidlertid ofte svakhet i bearbeiding, verktøyfesting og dårlig overflatefinish. Disse defektene er relatert til formingsprinsippet for additiv produksjon. For å løse slike problemer kan slike problemer løses gjennom en serie med varmebehandlingsprosessoptimalisering. Det finnes allerede tilsvarende varmebehandlingsstandarder for støpt GH3536-legering. Men siden selektiv lasersmelting involverer en kompleks faseendringsprosess, er det nødvendig å utforske den beste varmebehandlingsprosessplanen basert på selektiv lasersmelteteknologi.
