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上海隆繼金屬集團(tuán)有限公司
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K417是什么材質(zhì)合金
2022-7-6 閱讀(966)
K417合金介紹
K417 是一種低密度,、高強(qiáng)度的鎳基鑄造高溫合金,。其成分中高含量的鋁和鈦形成了 γ’ 強(qiáng)化相，約占合金重量的 67%,。因此,，高溫強(qiáng)度高,，塑性較好，密度低（7.8g/cm）,，特別適合高溫轉(zhuǎn)動(dòng)件,。但其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差，特別是當(dāng)成分上限或鑄造工藝參數(shù)控制不當(dāng)時(shí),，零件在850~950℃長(zhǎng)期工作時(shí)有析出片狀 σ 相的傾向,。它的耐熱性和耐腐蝕性也很差。如果在高溫下長(zhǎng)時(shí)間使用,，則需要進(jìn)行保護(hù)涂層,。該合金適用于制造燃?xì)廨啓C(jī)零件和其他在950℃以下工作的高溫零件。
鑄造高溫合金是被直接用來(lái)生產(chǎn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的導(dǎo)向葉片和渦輪葉片等關(guān)鍵零部件的重要材料,。它的質(zhì)量好壞關(guān)系到航空發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命和安全,，因此，控制鑄造高溫合金零部件的質(zhì)量歷來(lái)得到國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)單位和冶金工作者的高度重視,。
鑄造高溫合金因成分中活性元素較多,，對(duì)雜質(zhì)含量要求嚴(yán)格，故多采用雙真空熔鑄工藝,，即將原材料先在真空感應(yīng)爐內(nèi)熔煉并鑄造成母合金錠,，然后再在真空感應(yīng)爐內(nèi)將母合金錠重熔并澆注成鑄件。最初的高溫合金母合金錠的質(zhì)量對(duì)高溫合金鑄件的質(zhì)量有很大影響,，使用質(zhì)量很差的母合金錠是不能生產(chǎn)出可靠的鑄件的,。航空發(fā)動(dòng)機(jī)和工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)的使用性能，通過(guò)其部件,，終歸還是取決于最初的高溫合金母合金錠的質(zhì)量,。
K417合金成分
牌號(hào)①: K417
C(％): 0.13～0.22
Cr(％): 8.50～9.50
Mo(％): 2.50～3.50
Ni(％): 余量
Co(％): 14.0～16.0
W(％): —
AI(％): 4.80～5.70
Nb(％): —
Ti(％): 4.50～5.00
Fe(％): ≤1.0
Si(％)≤: 0.50
Mn(％)≤: 0.50
P(％)≤: 0.015
S(％)≤: 0.010
其他(％): B 0.012～0.022,V 0.60～0.90,Zr 0.05～0.09
K417合金熔鑄凝固中的電磁控制
(1) 在高溫合金母合金錠真空熔鑄的凝固過(guò)程中合理施加工頻旋轉(zhuǎn)電磁場(chǎng)或工頻行波磁場(chǎng)，其在金屬熔體中產(chǎn)生的電磁攪拌作用能夠使K417高溫合金母合金錠的等軸晶組織得到明顯細(xì)化,、等軸晶率也有所增加,、夾雜物和中心縮孔的大小和分布得到明顯改善、枝晶偏析大為減輕,，從而使高溫合金母合金錠的質(zhì)量得到大幅提高,。
(2) 采用傳統(tǒng)真空熔鑄工藝得到的K417高溫合金母合金錠中存在著嚴(yán)重的枝晶偏析，其中,，正偏析元素和其偏析嚴(yán)重程度順序?yàn)門i、Mo,、Cr,，負(fù)偏析元素和其偏析嚴(yán)重程度順序?yàn)閂Co。在高溫合金母合金錠的凝固過(guò)程中施加旋轉(zhuǎn)或者線性電磁攪拌能夠促進(jìn)液穴內(nèi)熔體成分的均勻化并使等軸晶組織得到明顯的細(xì)化和增加,，從而減輕了高溫合金母合金錠中枝晶偏析的程度,。
(3) 在高溫合金真空熔鑄的凝固過(guò)程中合理施加旋轉(zhuǎn)電磁攪拌或者線性電磁攪拌可以增加高溫合金液態(tài)金屬的補(bǔ)縮能力,，從而使高溫合金母合金錠中心縮孔的大小和分布得到明顯改善，采用在澆注8秒后施加60A,、30秒的工頻單向旋轉(zhuǎn)電磁攪拌工藝或者140A,、30秒單側(cè)向上的工頻線性電磁攪拌工藝，能夠使K417高溫合金母合金錠的中心縮孔比率從54%降至35%,，這將有利于提高高溫合金母合金錠的利用率,。
