K418B(K18B)概述
K418B是K418改型的镍基铸造高温合金。与K418合金相比,其碳和钛的含量较低,室温塑性和冲击韧性有明显提高,组织稳定性更好。该合金成分较简单,不含钴,价格较便宜。在900C以下具有较高的蠕变强度、热疲劳和抗氧化性。铸造性能良好,适合于制作900℃以下工作的燃气涡轮导向叶片和转子叶片以及整铸涡轮,也可做截面较大的其他高温下用的大型铸件。
材料牌号K418B(K18B)。
相近牌号INCO713LC或713LC(美国)。
材料的技术标准HB7239—1995《K418B合金锭》。
K418B(K18B)铸造高温合金化学成分
K418B(K18B)铸造高温合金化学成分 | |||||
C | Cr | Ni | Mo | Al | Ti |
0.03~0.07 | 11~13 | 余量 | 4~5 | 5.5~6.4 | 0.4`0.9 |
Fe | Nb | B | Zr | Mn | Si |
≤0.5 | 1.5~2.5 | 0.005~0.015 | 0.06~0.15 | ≤0.25 | ≤0.5 |
P | Cu | S | Pb | Bi | |
≤0.015 | ≤0.4 | ≤0.01 | ≤0.001 | ≤0.001 |
热处理制度铸态使用,或1180C,2h,空冷。1.6品种规格与供应状态 圆棒形母合金锭,铸态供应。
熔炼与铸造工艺真空感应炉熔炼母合金,真空感应炉重熔浇注熔模精铸件和试样。
应用概况与特殊要求该合金已用于某涡轴发动机自由涡轮的转子叶片,工作温度约850C,转速38000r/min,寿命达2500~3000h。另外,还成功地应用于新型涡桨航空发动机上。与该合金相近的INCO713LC合金在国外广泛应用,如在AFF-3涡轮风扇发动机上作2~6X工作叶片;TPF-331、T-76涡轮涡桨发动机上做涡轮导向器、整体转子、转子叶片;WR24-7无人驾驶飞机发动机涡轮盘;还用于长时间使用的发电用燃气轮机的整体铸造涡轮。该合金在海洋环境中长期使用时,必须有表面防护涂层。
组织结构相变温度
时间-温度-组织转变曲线
合金组织结构在铸态下,Y基体内有液态析出的共晶相(7-7)和固态析出的颗粒状Y相,约占合金重量的54%。MC碳化物呈颗粒状或棒状,还有少量M2C。型碳化物,此外在晶界上有极微量的M;B,硼化物。合金经700℃,706MPa,3400h;815C,314MPa,1006h及900℃,127MPa,2800h应力时效后,均未发现σ相析出。主要变化为∶Y相长大,MC(含铌)碳化物向M2C;(含铬)碳化物转化。
工艺性能与要求
成形性能铸造性能良好,用熔模铸造法可铸成壁厚小于1mm的叶片和直径达130mm的整体涡轮转子,合金的热裂倾向性小。
焊接性能可进行电子束焊,氩弧焊,等温凝固扩散焊和摩擦焊。
零件热处理工艺铸件通常要进行消除内应力退火,其制度为∶930~950℃,2h,空冷。
表面处理工艺可进行渗铝或铬-铝共渗处理。
切削加工与磨削性能该合金较易加工。刀具材料应选用硬质合金。