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高温合金是指以铁、镍、钴为基,能在600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料,具有X异的高温强度,良好的抗氧化和抗热腐蚀性能,良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能,又被称为“X合金”,主要应用于航天X域和能源X域。
高温合金材料的加工特点
高温合金一般可划分为铁合金、钛合金以及钴合金,1.4529这类合金具有耐高温的特性,但是这增加了其加工难度。通常在加工过程中的切割力和高温共同作用下,加工的合金很易变形或者破碎,进而会使加工件毁坏。部分的合金在加工过程中会产生表面硬化现象,这会导致工件受力不均匀,极易对加工的零件精度造成影响。
在钛合金加工过程中会出现上述问题。1.4529加工钛合金需要的切削力较强,远高于钢需要的切削力,但是钛合金本身具有的特殊性,同样造成了加工困难。主要的原因有:
1、高温合金包括钛合金在加工过程中极易硬化;
2、钛基的合金导热性能比较差,这就使得加工过程中产生的热量全部聚集在刃上;
3、钛合金的性较差,在进行切削时,使工件的精度容易受到影响;
4、在所有的合金中,钛合金化学性能是为活泼的。
这就导致在加工过程中易发生化学反应,使工件产生质量问题。这说明了高温合金的加工需要特殊的加工技术来实现。
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高温合金的发展阶段
高温合金的发展可分为三个阶段。
阶段是指从1957年至1970年左右,这是高温合金的产生和起步阶段,在苏联专家的指导下研制出种高温合金(GH3030)。这个阶段主要前苏联高温合金,例如GH4033、GH4037系列的和K403、K406的等。
X二阶段是指20世纪70年代到90年代后期这段时间,这是高温合金的开始发展阶段。参照外的技术标准同,进行研制和生产工作,在生产过程中建立严格的质量管理体系,学习外的质量检测标准,加强对材料质量控制和质量检测工作。这一阶段,将传统的工艺同西方的X工艺相融合,研制成功了多种新型的高温合金,同时高温合金的生产工艺技术得到了提高,产品质量方面达到了一个新的高度.甚至达到了西方发达家的技术水平。
X三阶段是从20世纪末至今这段时间,这是高温合金快速发展的阶段。该阶段,自主开发出一系列新工艺,研制出一批具有高性能、高档次的新型高温合金。例如,粉末涡轮盘材料FGH4095和FGH4096两种;还研制了氧化物强化高温合金MGH4755;还有其的一大批单晶高温合金、凝固柱晶合金、低膨胀系数合金和耐热腐蚀合金。取得了一系列的成果。
目前,已经建成了多个高温合金研制和生产基地,这些基地有着较X的生产设备,并且初具生产规模。
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