k402铸造高温合金

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　　上世纪40年代，铁基高bai温合金得到了发展，50年代出现A-286和Incoloy901等牌号，但因高温稳定性较差，从60年代以来发展较慢。苏联于1950年前后开始生产“ЭИ”牌号的镍基高温合金，后来生产“ЭП”系列变形高温合金和ЖС系列铸造高温合金。中国从1956年开始试制高温合金，逐渐形成“GH”系列的变形高温合金和“K”系列的铸造高温合金。

　　铸造高温合金是指以铁、镍、钴为基，能在600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料；并具有较高的高温强度，良好的抗氧化和抗腐蚀性能，良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能。高温合金为单一奥氏体组织，在各种温度下具有良好的组织稳定性和使用可靠性，基于上述性能特点，且高温合金的合金化程度较高，又被称为“超合金”，是广泛应用于航空、航天、石油、化工、舰船的一种重要材料。按基体元素来分，高温合金又分为铁基、镍基、钴基等高温合金。铁基高温合金使用温度一般只能达到750~780℃，对于在更高温度下使用的耐热部件，则采用镍基和难熔金属为基的合金。

　　k402(k2)铸造高温合金

　　化学成分(％):

　　碳c(％):0.13～0.20

　　铬cr(％):10.50～13.50

　　钼mo(％):4.50～5.50

　　镍ni(％):余量

　　钴co(％):—

　　钨w(％):6.00～8.00

　　铝ai(％):4.50～5.30

　　铌nb(％):—

　　钛ti(％):2.00～2.70

　　铁fe(％):≤2.00

　　硅si(％):≤0.04

　　锰mn(％):≤0.04

　　磷p(％):≤0.015

　　硫s(％):≤0.015

　　硼b(％):0.015

　　铈ce(％):0.015

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　　铸造高温合金是指可以或只能用铸造方法成型零件的一类高温合金。其主要特点是:

　　1.具有更宽的成分范围由于可不必兼顾其变形加工性能，合金的设计可以集中考虑X化其使用性能。如对于镍基高温合金，可通过调整成分使γ’含量达60%或更高，从而在高达合金熔点85%的温度下，合金仍能保持X良性能。

　　2.具有更广阔的应用X域由于铸造方法具有的特殊X点，可根据零件的使用需要，设计、制造出近终形或无余量的具有任意复杂结构和形状的高温合金铸件。

　　根据铸造合金的使用温度，可以分为以下三类:

　　类:在-253～650℃使用的等轴晶铸造高温合金这类合金在很大的范围温度内具有良好的综合性能，特别是在低温下能保持强度和塑性均不下降。如在航空、航天发动机上用量较大的k4169合金，其650℃拉伸强度为1000mpa、屈服强度850mpa、拉伸塑性15%；650℃，620mpa应力下的持久寿命为200小时。已用于制作航空发动机中的扩压器机匣及航天发动机中各种泵用复杂结构件等。

　　X二类:在650～950℃使用的等轴晶铸造高温合金这类合金在高温下有较高的力学性能及抗热腐蚀性能。例如k419合金，950℃时，拉伸强度大于700mpa、拉伸塑性大于6%；950℃，200小时的持久强度极限大于230mpa。这类合金适于用做航空发动机涡轮叶片、导向叶片及整铸涡轮。

　　X三类:在950～1100℃使用的定向凝固柱晶和单晶高温合金这类合金在此温度范围内具有X良的综合性能和抗氧化、抗热腐蚀性能。例如dd402单晶合金，1100℃、130mpa的应力下持久寿命大于100小时。这是国内使用温度的涡轮叶片材料，适用于制作新型高性能发动机的一X涡轮叶片。

　　随着精密铸造工艺技术的不断提高，新的特殊工艺也不断出现。细晶铸造技术、定向凝固技术、复杂薄壁结构件的ca技术等都使铸造高温合金水平大大提高，应用范围不断提高。