高温合金中元素的具体作用探讨-勃西曼特钢集团

 

    镍基合金是高温合金中应用最广、强度最高的一类合金。其中添加较大量的Ni 为沃斯田铁相稳定元素，使得镍基合金维持 FCC结构而可以溶解较多其它合金元素，还能保持较好的组织稳定性与材料的塑性；而 Cr、Mo和Al则具有抗氧化和抗腐蚀作用，并具有一定的强化作用。镍基合金的强化依元素作用方式可分为：

 

   
（1）固溶强化元素，如W、Mo、Co、Cr和V等，藉由此类原子半径与基材的不同，在Ni-Fe之基地造成局部晶格应变来强化材料；

 

    （2）析出强化元素则如Al、Ti、Nb和Ta等，可以形成整合性有序的A3B型金属间化合物，如Ni3（Al,Ti）等强化相（γ’），使合金得到有效的强化，获得比铁基高温合金和钴基合金更高的高温强度；

 

    （3）晶界强化元素，如B、Zr、Mg和稀土元素等，可加强合金之高温性质。一般镍基合金的牌号由其所开发厂家来命名，如Ni-Cu合金又称为Monel合金，常见如Monel 400、K-500等。Ni-Cr合金一般称为 Inconel合金，也就是常见之镍基耐热合金，主要在氧化性介质条件下使用 ，常见如 Inconel 600、625等。若是Inconel合金中加入较高量的Fe来取代Ni，则为Incoloy合金，其耐高温程度不如镍基析出硬化型合金，但价格便宜，可用于喷射引擎里温度较低部份的组件及石化厂反应器等，如Incoloy  800H、825等。若于Inconel与Incoloy中加入析出强化元素，如Ti、Al、Nb等，则成为析出硬化型（铁）镍基合金，可于高温下仍保有良好的机械强度与抗蚀性，多用于喷射引擎的组件，如 Inconel  718 、Incoloy  A-286 等。而 Ni-Cr-Mo（-W）（-Cu） 合金则称为哈氏耐蚀合（Hastelloy），其中Ni-Cr-Mo主要在还原性介质腐蚀的条件下使用。
    每个成分的含量都对于材料的性能有着潜移默化的特定效果，高温合金的成分的配比都是根据本身材料的需要而做出相应的调整，以上就是高温合金中元素的具体作用探讨，更深入的欢迎来电跟勃西曼特钢集团的技术进行跟深部一布的探讨