鎳基合金熱處理

Inconel 718（GH4169）

概述：

常用的718合金按強(qiáng)度可分為兩類，AMS規(guī)范的718，屈服強(qiáng)度為150ksi，和NACE規(guī)范的718，屈服強(qiáng)度為120ksi。

718合金是一款可沉淀硬化的鎳基合金，在高達(dá)704°C的高溫環(huán)境下，仍展現(xiàn)出很高的屈服強(qiáng)度，抗拉強(qiáng)度和蠕變開裂強(qiáng)度。718合金的時(shí)效硬化反應(yīng)較遲緩，因此在退火和焊接的過程中不會隨加熱和冷卻而硬化。相比于其他添加了鋁和鈦的鎳基超級合金，718合金的焊接性能非常優(yōu)秀。

相近牌號：

GH4169、GH169（中國）、

NC19FeNb（法國）、

NiCr19Fe19Nb5、Mo3（德國）、

NA 51（英國）

Inconel718、UNS NO7718(美國）

NiCr19Nb5Mo3(ISO)

化學(xué)成分：

C≤0.08 

Mn≤0.35 

Si≤0.015 

P≤0.35 

S≤0.015 

Cr17~21 

Ni50~55 

Mo2.8~3.3 

Cu≤0.3 

Ti0.65~1.15 

Al0.2~0.8 

Fe余量 

Nb4.75~5.5 

B≤0.006

物理性能：

密度ρ=8.24g/cm3

熔化溫度范圍1260～1320℃

機(jī)械性能：

抗拉強(qiáng)度： 150ksi 以上

屈服強(qiáng)度： 120-145ksi

4D延伸率：20%以上

斷面收縮率(dia≤10"): 35%以上

斷面收縮率(dia＞10"): 25%以上

硬度：30-40HRC

V型缺口沖擊強(qiáng)度（-59°C或更低）：

平均能量：35ft/lbs （47J）以上

單次能量：30ft/lbs （40J）

熱處理

1021-1052°C固溶退火1-2.5小時(shí)，然后水淬。直徑小于3.5"的棒料可用水淬或空冷。774-802°C時(shí)效6-8小時(shí)，然后空冷。

熱處理需由鋼廠進(jìn)行，或者鋼廠指導(dǎo)下進(jìn)行。

應(yīng)用

噴氣式發(fā)動機(jī)和高速機(jī)身零件，例如輪子，渦輪機(jī)葉片，墊片，高溫螺栓，緊固件等。

熱處理

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方法1：獲取抗拉強(qiáng)度和應(yīng)力開裂強(qiáng)度

954-982°C，1小時(shí)，空冷+718°C ，8小時(shí)，按56°C/小時(shí)冷卻至621°C，保溫8個(gè)小時(shí)，然后空冷。

方法2：獲取室溫及低溫的抗拉強(qiáng)度

1066°C熱處理1-2小時(shí)，空冷+718°C，8小時(shí)，按56°C/小時(shí)冷卻至621°C，保溫8個(gè)小時(shí)，然后空冷。

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加工性能

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熱加工

熱加工的爐溫不超過1121°C。如果工作溫度在593°C以下，冷加工的溫度范圍控制在927-1010°C，可以提供鍛造強(qiáng)度。鍛造時(shí)避免長時(shí)間在爐中加熱。

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機(jī)加

退火態(tài)和時(shí)效硬化態(tài)都可機(jī)加。時(shí)效硬化態(tài)更方便斷削，表面光潔度更好。退火態(tài)的材料，機(jī)加的刀具壽命稍微長一點(diǎn)。

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焊接

718的退火態(tài)和時(shí)效態(tài)都可以焊接。時(shí)效態(tài)材料焊接時(shí)，焊接受熱而軟化的區(qū)域會產(chǎn)生變形。