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Inconel鎳基合金的加工和熱處理

發(fā)布時間: 2023-02-10  點擊次數(shù): 396次
  Inconel鎳基合金以Nb、Mo為主要強化元素,屬于固溶強化型鎳基高溫合金,在650℃以下合金具有優(yōu)異的抗氧化和耐腐蝕性能。我們主要分析了在高溫腐蝕環(huán)境下,Inconel625高溫合金的耐腐蝕性能及其腐蝕規(guī)律的變化,為Inconel625高溫合金的使用及腐蝕機理分析提供一定的理論基礎。本次主要從三個方面對Inconel625高溫合金的抗腐蝕性及腐蝕結果進行了分析,熱力學方面通過FactSage軟件可以計算腐蝕反應的吉布斯自由能變化;動力學方面通過合金的腐蝕增重和腐蝕膜厚度變化的規(guī)律來研究合金在高溫腐蝕環(huán)境下的腐蝕速率;另一方面,通過腐蝕產(chǎn)物以及微觀組織形貌來分析合金的腐蝕行為,確定合金成分、結構對合金抗腐蝕性的影響。
  
  Inconel鎳基合金加工和熱處理:
  
  1、Inconel預熱:工件在加熱之前和加熱過程中都必須進行表面清理,保持表面清潔。若加熱環(huán)境含有硫、磷、鉛或其他低熔點金屬,Inconel合金將變脆。雜質來源于做標記的油漆、粉筆、潤滑油、水、燃料等。燃料的硫含量要低,如液化氣和天然氣的雜質含量要低于0.1%,城市煤氣的硫含量要低于0.25g/m3,石油氣的硫含量低于0.5%是理想的。加熱的電爐好要具有較精確的控溫能力,爐氣必須為中性或弱氧化性,應避免爐氣成分在氧化性和還原性中波動。加熱火焰不能直接燒向工件。所有的加熱過程中,材料必須加入已升溫的爐子中。
  
  2、Inconel熱加工:由于非常高的熱強度,熱加工時需要相當大的加工力。Inconel合金合適的熱加工溫度為1200-950℃,冷卻方式可以是水淬或其他快速冷卻方式,材料須在加熱爐達到高爐溫時入爐。
  
  3、Inconel冷加工:冷加工應在退火處理后進行,Inconel的加工硬化率大于奧氏體不銹鋼,因此加工設備應作相應調整,并且在冷加工過程中應有中間退火過程。當冷變形量大于10%或對于應用溫度高于900℃的材料冷變形量大于5%時,需要終固溶退火。
  
  4、Inconel熱處理:為了得到合適的性能,固溶處理溫度為1150℃-1200℃,必須水淬以得到大的抗蠕變性,厚度小于1.5mm的也可以快速空冷。去應力退火溫度為可達870℃。在所有的熱處理過程中,都要注意前面提到的關于保持清潔的事項。
  
  5、Inconel打磨:在Inconel工件焊縫附近的氧化物要比不銹鋼的更難以去除。機械或化學方法都可以采用,用機械方法時,要避免產(chǎn)生金屬污染和高的表面變形。在硝酸和氫氟酸的混合酸中酸洗之前,也要用砂紙去除氧化物或進行鹽浴預處理。
  
  6、Inconel機加工:Inconel的機加工需在固溶處理后進行,要考慮到材料的加工硬化性,Inconel必須采用比低合金標準奧氏體不銹鋼低的表面切削速度和重進刀。
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