HastelloyX
一、概述?HastelloyX的特點是：?1.1HastelloyX材料牌號?HastelloyX????1.2HastelloyX相近牌號GH3536,GH536,GH22,GH334,GH739,SG-5(中國)，?UNSNO6002，HastelloyX（美國），NC22FeD（法國），?NiCr22FeMo（德國），NimonicPE13（英國）?1.3HastelloyX材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
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產(chǎn)品描述
一、概述
HastelloyX的特點是：
1.1 HastelloyX 材料牌號 HastelloyX
1.2 HastelloyX 相近牌號 GH3536,GH536,GH22,GH334,GH739,SG-5(中國)，
UNS NO6002，HastelloyX（美國），NC22FeD（法國）， NiCr22FeMo（德國），Nimonic PE13（英國）
1.3 HastelloyX 材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
GJB 1952-1994 《航空用高溫合金冷軋薄板規(guī)范》
GJB 2612-1996 《焊接用高溫合金冷拉絲材規(guī)范》
GJB 3020-1997 《航空用高溫合金環(huán)坯規(guī)范》
HB 5494-1992 《合金冷(軋)拔無縫管》
HB 5495-1992 《合金冷軋薄板》
HB 5496-1992 《合金圓餅、環(huán)坯和環(huán)形件》
HB 5497-1992 《合金熱軋和鍛制棒材》
HB 5498-1992 《H合金冷拉焊絲》
Q/3B 4074-1994 《合金冷軋帶材技術(shù)條件》
Q/5B 4018-1992 《K536合金熔模精密鑄件》
Q/CB 61-1996 《航空用合金冷加工焊接鋼管》
1.4 HastelloyX 化學(xué)成分 見表1-1。
二、HastelloyX 物理及化學(xué)性能
2.1 HastelloyX 熱性能
2.1.1 HastelloyX 熔化溫度范圍 1295～1381℃[1]。
2.1.2 HastelloyX 熱導(dǎo)率 見表2-1。
2.1.3 HastelloyX 比熱容 見表2-2。
2.1.4 HastelloyX 線膨脹系數(shù) 見表2-3。
2.1.5 HastelloyX 合金鑄件的熱擴散率 見表2-4。
表2-1[1]
表2-2
表2-3[1]
2.2 HastelloyX密度 ρ=8.28g/cm3[1]。
2.3 HastelloyX電性能 電阻率見表2-5。
表2-4
2.4 HastelloyX磁性能 合金無磁性。
2.5 HastelloyX化學(xué)性能
2.5.1 HastelloyX抗氧化性能 合金在空氣介質(zhì)中試驗100h后的氧化速率見表2-6。
表2-5[1]
表2-6[1]
三、HastelloyX力學(xué)性能
3.1 HastelloyX技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能
3.1.1 HastelloyX技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的不同品種的力學(xué)性能見表3-1。
表3-1
① δ<0.25mm的帶材的室溫抗拉強度σb≥725MPa,δ5≥25%。
② 精鑄件鑄態(tài)815℃的σb≥240MPa,δ5≥12%。經(jīng)800℃，50h，空冷處理后HRC≤24。
3.1.2 HastelloyX板材（電弧爐加電渣重熔）供應(yīng)狀態(tài)室溫拉伸性能的生產(chǎn)檢驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)
計處理結(jié)果以及不同溫度下拉伸性能的設(shè)計許用值見表3-2。
3.2 HastelloyX室溫及各種溫度下的力學(xué)性能
3.2.1 HastelloyX硬度
3.2.1.1 HastelloyX材料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的棒材、環(huán)形件和鑄件的硬度見表3-1。
3.2.1.2 HastelloyX固溶溫度對冷軋薄板硬度的影響見圖3-2[2]。
3.2.2 HastelloyX拉伸性能
3.2.2.1 HastelloyX固溶溫度（保溫10～12min）對冷軋薄板拉伸性能的影響見表3-3。
表3-3[3]
① 此為δ10（%）數(shù)據(jù)。
3.2.2.2 HastelloyX合金的不同品種在不同溫度下的典型拉伸性能見表3-4。
表3-4[1～2]
續(xù)表3-4
3.2.2.3 HastelloyX試驗溫度對棒材、鍛件拉伸性能的影響見圖3-2。
3.2.2.4 HastelloyX試驗溫度對精密鑄件拉伸性能的影響見圖3-3。
3.2.2.5 HastelloyX合金長期時效后拉伸性能的變化見表3-5（時效前板材經(jīng)1150℃固溶，棒材經(jīng)1180℃固溶，精密試樣為鑄態(tài)）。
3.2.3 沖擊性能 環(huán)形件標(biāo)準(zhǔn)熱處理狀態(tài)的室溫沖擊韌性平均為aKU=1890kJ/m2。
3.2.4 彎曲性能 當(dāng)彎曲半徑5倍于板材厚度時，δ1.5mm板材供應(yīng)狀態(tài)反復(fù)彎曲至斷裂的次數(shù)為11～20次。
表3-5[1]
續(xù)表3-5
① 時效后高溫拉伸也在850℃下進行。
3.3 HastelloyX持久和蠕變性能
3.3.1 HastelloyX高溫持久性能
3.3.1.1 HastelloyX板材、棒材于標(biāo)準(zhǔn)熱處理狀態(tài)、精密鑄件于鑄態(tài)的持久強度見表3-6。
表3-6[2]
注：根據(jù)熱強參數(shù)綜合曲線或持久應(yīng)力-壽命曲線確定。
3.3.1.2 HastelloyX板材于1150℃固溶狀態(tài)的持久應(yīng)力-壽命曲線見圖3-4，棒材、環(huán)形件、90mm方坯于1180℃固溶狀態(tài)的持久應(yīng)力-壽命曲線見圖3-5，精鑄件于鑄態(tài)的持久應(yīng)力-壽命曲線見圖3-6。
3.3.1.3 HastelloyX板材于1150℃固溶狀態(tài)、棒材、環(huán)形件、90mm方坯于1180℃固溶狀態(tài)、精鑄件于鑄造狀態(tài)的熱強參數(shù)綜合曲線分別見圖3-7～圖3-9。
3.3.1.4 HastelloyX固溶溫度對冷軋薄板持久性能的影響見表3-7。
3.3.1.5 HastelloyX長期時效后的持久性能見表3-8。
表3-7[3]
表3-8
續(xù)表3-8
注：時效前經(jīng)1150℃固溶，棒材經(jīng)1180℃固溶。
3.3.2 HastelloyX高溫蠕變性能
3.3.2.1 HastelloyX冷軋薄板和圓餅鍛件于標(biāo)準(zhǔn)熱處理狀態(tài)的蠕變強度見表3-9。合金于不同溫度和應(yīng)力下的蠕變性能見表3-10。
表3-9[1]
表3-10
3.3.2.2 HastelloyXδ1.5mm板材于1150℃固溶狀態(tài)的高溫蠕變曲線見圖3-10～圖3-13。
3.3.2.3 HastelloyX精密鑄件的高溫蠕變曲線見圖3-14和圖3-15。
3.4 HastelloyX疲勞性能
3.4.1 HastelloyX高周疲勞
3.4.1.1 HastelloyX固溶溫度對冷軋薄板室溫彎曲振動疲勞性能的影響見表3-11。
表3-11[3]
3.4.1.2 HastelloyX板材于兩種固溶狀態(tài)的高溫疲勞強度見表3-12。
3.4.1.3 HastelloyX圓餅鍛件高溫旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞強度見表3-13。
3.4.2 HastelloyX特種疲勞
3.4.2.1 HastelloyX供應(yīng)狀態(tài)δ1.5mm板材的熱疲勞性能見表3-14。
表3-12[4]
表3-13[1]
3.4.2.2 HastelloyX固溶溫度對冷軋薄板熱疲勞性能的影響見表3-15。
3.5 HastelloyX彈性性能
3.5.1 HastelloyX彈性模量 見表3-16。
表3-15[3]
表3-16
四、HastelloyX 組織結(jié)構(gòu)
4.1 HastelloyX相變溫度
4.2 HastelloyX時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線
4.3 HastelloyX合金組織結(jié)構(gòu)
4.3.1 該合金在固溶狀態(tài)的組織為奧氏體基體，還有少量的TiN和M6C型碳化物。經(jīng)700～900℃長期時效后主要析出相為M12C和M3B2，同時也伴有微量μ相和L相。經(jīng)700℃，200h時效后出現(xiàn)少量σ相，但在800℃時效后σ相不存在，而析出微量M23C6，有時出現(xiàn)微量L相。因此合金在長期時效后呈現(xiàn)一定程度的時效硬化現(xiàn)象，使塑性下降，高溫強度也有所減低。
4.3.2 冷軋薄板技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，供應(yīng)狀態(tài)冷軋薄板的晶粒度應(yīng)在4～8級范圍內(nèi)。
五、 HastelloyX 工藝性能與要求
5.1 HastelloyX成形性能 合金具有良好的冷、熱加工成形性能。鍛造加熱溫度1170℃±10℃，終鍛溫度不低于950℃；板坯熱軋加熱溫度1150℃±10℃，終軋溫度不低于850℃；環(huán)形件熱軋加熱溫度1170℃±10℃。
合金的高溫拉伸塑性圖見圖5-1。高溫鐓粗試樣經(jīng)1180℃，45min固溶處理后的再結(jié)晶曲線見圖5-2。
5.2 HastelloyX焊接性能 該合金具有良好的焊接工藝性能，可采用氬弧焊、縫焊和點焊等方法進行焊接。氬弧焊時推薦采用HHastelloyX或HGH3113焊絲。
5.2.1 HastelloyX手工氬弧焊對接規(guī)范見表5-1。
表5-1[5]
5.2.2 HastelloyX自動鎢極脈沖氬弧焊對接規(guī)范見表5-2。
表5-2
5.2.3 HastelloyX縫焊規(guī)范見表5-3。
表5-3[5]
5.2.5 HastelloyX焊接接頭的力學(xué)性能見表5-5。
表5-5[6]
5.3 HastelloyX零件熱處理工藝 板材制件固溶處理：1150℃±10℃，2～15min，快速空冷。焊接件或火焰筒處理：980℃±10℃，60min，空冷。機加工后除應(yīng)力處理：870℃±10℃，30～60min，空冷。零件穩(wěn)定尺寸處理：760℃±10℃，2h，空冷。
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