W.Nr.2.4669高温合金是一种经γ′[Ni3(al,Ti,Nb)]相时效的镍基高温合金。W.Nr.2.4669在980℃以下具有良好的耐蚀性和抗氧化性,800℃以下具有较高的强度,540℃以下具有良好的抗松弛性能,具有良好的成形性和焊接性。W.Nr.2.4669合金主要用于制造540℃以下工作的高强度、耐腐蚀的环形件、结构件和螺栓、中低应力、抗松弛的平面弹簧和螺旋弹簧。W.Nr.2.4669也可用于制造涡轮叶片和其他零件。产品有板材、带材、棒材、锻件、环材、线材、管材等。
W.Nr.2.4669对应牌号:GH145、NiCr15Fe7TiAl、NC15FeTNbA、GH4145、InconelX-750、NCF750、Alloy750
W.Nr.2.4669化学成分:
C≤  | Si≤  | Mn≤  | P≤  | S≤  | Cr≥  | Ni≥  | Cu≤  | 
0.08  | 0.50  | 1.00  | 0.015  | 0.010  | 14.0-17.0  | 70.0  | 0.50  | 
其他  | N≤  | Al≤  | Ti≤  | Fe≤  | Co≤  | V≤  | Nb+Ta  | 
0.40-1.00  | 2.25-2.75  | 5.0-9.0  | 1.00  | 0.70-1.20  | 
注:表中Mn、Si是指棒材、锻件、环形件、线材的含量,板带材和管材的含量为:ω(Mn)≤0.35%,ω(Si)≤0.35%。
W.Nr.2.4669热处理:供应状态下板带管固溶热处理系统为980℃±15℃,风冷。可选择中间材料和热处理系统进行以下热处理。
(1) 退火:955~1010℃,水冷。
(2) 焊前退火:980℃,1H。
(3) 消除应力退火:900℃2h。
(4) 消除应力退火:885℃±15℃,24h,风冷。
W.Nr.2.4669板材和带材一般在热轧或冷轧、退火或固溶、酸洗和抛光后供应。
W.Nr.2.4669棒材、锻件、环件可按锻造或热轧形式供货;也可锻后固溶处理供货;棒材可经固溶抛光或车削后供货,订货时可按冷拔状态就位。
W.Nr.2.4669管道在固溶处理和除垢后供应。
W.Nr.2.4669线材可采用固溶状态供货;公称直径或厚度小于6.35mm的线材,经固溶处理后可进行50%-65%的冷拔变形;公称直径或边长大于6.35mm的线材,经固溶处理后,冷拔变形量不小于30%。公称直径或边长不大于0.65mm的导线,固溶处理后,要求冷拔变形不小于15%。
W.Nr.2.4669熔铸工艺:采用电弧炉+真空自耗重熔、真空感应+电渣、电渣+真空自耗重熔或真空感应+真空自耗重熔。
W.Nr.2.4669应用情况及特殊要求:NCF750合金主要用于制造工作温度540℃以下的航空发动机耐腐蚀平面波弹簧、环向螺旋弹簧、螺旋压力弹簧、弹簧卡环和密封圈。
W.Nr.2.4669物理和化学性能:
W.Nr.2.4669熔化温度范围为1395-1425℃。
W.Nr.2.4669导热系数如下:
θ/℃  | 50  | 100  | 300  | 500  | 900  | 
λ/(W/(m·℃))  | 14.7  | 15.9  | 20.1  | 25.1  | 37.3  | 
W.Nr.2.4669线膨胀系数:
θ/℃  | 20~200  | 20~300  | 20~400  | 20~500  | 20~600  | 20~700  | 20~800  | 
α/10-6℃-1  | 13.1  | 13.5  | 14.1  | 14.4  | 15.0  | 15.6  | 16.2  | 
W.Nr.2.4669密度:ρ=8.25g/cm3[7]。
W.Nr.2.4669电性能:电阻率ρ=1.22×10-6Ω。在50℃下。
W.Nr.2.4669技术标准规定的带材、板材和管材的室温力学性能如下:
品种  | 规格δ/mm  | 热处理制度  | σb/MPa  | σP0.2/MPa  | δ4D/%  | φ/%  | HRC  | 
带材  | 交货状态  | ≤930  | -  | ≥18  | -  | -  | |
交货状态+730℃±10℃,8h,炉冷55℃/h或空冷到620℃±10℃,8h,空冷,总时效时间不小于18h  | ≥1105  | -  | ≥12  | -  | ≥30  | ||
板材  | ≤0.60  | 交货状态  | ≤930  | ≤515  | ≥30  | -  | -  | 
>0.60  | ≤930  | ≤515  | ≥35  | -  | -  | ||
板材  | 交货状态+730℃±10℃,8h,炉冷55℃/h或空冷到620℃±10℃,8h,空冷,总时效时间不小于18h  | ≥1170  | ≥795  | ≥18  | -  | ≥32  | |
管材  | 交货状态  | ≤965  | ≤550  | ≥35  | -  | -  | |
交货状态+730℃±10℃,8h,炉冷55℃/h或空冷到620℃±10℃,8h,空冷,总时效时间不小于18h  | ≥1170  | ≥790  | ≥15  | -  | -  | 
注:输送状态为固溶体980℃±15℃,保持适当时间,风冷或快冷,去除氧化皮。
W.Nr.2.4669棒材、锻件和环件的应力断裂性能如下表:
θ/℃  | σ/MPa  | t/h  | δ4D/%  | 
730℃±3℃  | 362  | ≥23  | ≥5  | 
W.Nr.2.4669组织结构如下:
W.Nr.2.4669相变温度:γ′相的析出温度约为600℃,析出峰约为800℃,溶解开始于900℃,几乎全部在970℃溶解。
W.Nr.2.4669合金的时温组织转变曲线。
W.Nr.2.4669合金的显微组织:标准热处理后,inconelx-750合金组织由γ基体、Ti(C,n)、Nb(C,n)、M23C6碳化物和γ′[Ni3(al,Ti,Nb)]相组成。γ′含量约为14.5%,是合金的主要强化相。
W.Nr.2.4669工艺性能及要求:
W.Nr.2.4669合金的成形性能:合金的锻造温度在1220~950℃之间。为了获得良好的终锻或棒材的组织和性能,后续的锻造加热温度应在相应的较低温度下进行。终锻温度不应低于950℃。合金在剧烈成形后应进行固溶处理。
W.Nr.2.4669焊接性能:该合金具有良好的焊接性能,可用于各种焊接,但对于大截面零件难以焊接,而对于小截面零件和薄板则更好。焊接必须在退火或固溶处理后进行,焊后应进行消除应力处理,湿度应保持在980℃0.5h或900℃保持2h,时效处理后,可获得接近完全热处理状态下焊接组件的强度。
W.Nr.2.4669零件热处理工艺:零件热处理应在中性或无硫还原性气氛中进行,以避免硫化。零件应避免在870℃至650℃之间进行“冷热”处理。对于大截面零件,为防止裂纹,固溶处理后应在空气中冷却。成品零件的zui终热处理如下:
(1) 对于在600℃以上工作并需要zui佳抗蠕变性能的零件:
固溶体:1150℃±15℃,保温2-4h,风冷;
老化:845℃±15℃,保温24h,风冷+705℃±15℃,保温24h,风冷。
(2) 对于在600℃以下工作并要求zui佳室温和高温拉伸性能的零件:
固溶体:980℃±15℃,保温1h,风冷;
时效:730℃±15℃,保温8h,炉冷50℃/h至620℃±10℃,保温8h,风冷。
(3) 以下热处理系统通常用于环形零件:
固溶体:1095℃±15℃,保温2-4h,风冷;
老化:845℃±15℃,保温24h,风冷或炉冷至+705℃±15℃,保温20h,风冷。
(4) 以下系统应用于600℃以下温度下的棒材和锻件的热处理
均化:885℃±15℃,保温24h,风冷;
老化:705℃±15℃,保温20±1H,风冷。
(5) 退火状态下的板带和弹簧用板、带和线可采用以下系统进行热处理:
老化:1)705℃±15℃,保温22h,风冷;
2) 在760℃下放置1h。
固溶体:980℃±15℃,保温1h,风冷;
时效:730℃±10℃,保温8h,炉冷50℃/h至+620℃±10℃,保温8h,风冷。
W.Nr.2.4669合金的加工与磨削性能:W.Nr.2.4669合金可在各种条件下加工,退火或固溶状态下加工性能良好。
W.Nr.2.4669规格和供应状态:
W.Nr.2.4669规格:无缝管、钢板、圆钢、锻件、法兰、锻环、焊管、钢带、线材及配套焊接材料,可按图纸加工。
W.Nr.2.4669交货状态:无缝钢管:溶液+酸性白,长度可固定;板材:固溶、酸洗、修边;焊管:固溶酸白+RT%探伤,锻造:退火+车削;棒材锻造、表面抛光或车削抛光;带钢冷轧,溶液软化,除鳞;线材溶液交货酸洗板或直条,固溶直条精抛光状态。

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