Crom i molibdè en aliatges basats en níquel-- Coneixement

1. Components bàsics de la matriu

Els dos tipus d'aliatges prenenníquel (Ni)com a element base, que representa la proporció més alta (generalment més del 50%) per garantir una excel·lent resistència a la corrosió, resistència a l'oxidació i estabilitat a alta-temperatura. No obstant això, hi ha diferències en la concordança dels elements d'aliatge de la matriu:

Solució-enduriment d'aliatges a base de níquel-

La matriu està reforçada principalment perelements de solució sòlida amb alta solubilitat en níquel, com ara crom (Cr), ferro (Fe), molibdè (Mo) i tungstè (W). Aquests elements es dissolen uniformement a la xarxa cúbica centrada (FCC)-a base de níquel-cara-per formar una solució sòlida-de fase única. El contingut de cada element es controla dins de l'interval de solubilitat sòlida completa i no es generaran precipitats de segona-fase durant el tractament tèrmic o el servei. Per exemple, l'Aliatge 600 conté aproximadament un 72% de Ni, un 15,5% de Cr i un 8% de Fe, sense elements que formen-una precipitació forta.

Aliatges a base de níquel-endurit per precipitació-

Sobre la base de la matriu de níquel-crom-molibdè, una certa quantitat deprecipitació-formant elements amb baixa solubilitat en níquels'afegeixen. Aquests elements poden formar compostos intermetàl·lics estables a temperatures específiques, que són el nucli de l'enfortiment de la precipitació. Els elements de la matriu (Cr, Mo, W) no només tenen un paper de reforç de la solució sòlida, sinó que també ajuden a estabilitzar les fases precipitades.

2. Elements clau d'aliatge funcional

La diferència essencial de composició rau en l'addició d'elements-que formen la precipitació en els aliatges d'enduriment de precipitació-, que no estan continguts o només estan continguts en petites quantitats en els aliatges d'enduriment en solució-:

Categoria	Aliatges a base de níquel-endurit per precipitació	Solució d'enduriment-aliatges basats en níquel-
Elements-formadors de precipitació	Conté alt-contingutalumini (Al), titani (Ti), i de vegadesniobi (Nb)itàntal (Ta). El contingut total d'Al i Ti és generalment de l'1,5%-6%. Aquests elements reaccionen amb el níquel per formar compostos intermetàl·lics ordenatsNi₃ (Al, Ti)(anomenada 'fase) oNi₃Nb(anomenada fase ''). Per exemple, Inconel 718 conté al voltant del 0,5% Al, 1,0% Ti i 5,0% Nb, amb la fase '' com a fase de reforç principal.	Gairebé no s'afegeix Al i Ti, o el contingut és inferior al 0,5%. No hi ha elements que puguin formar fases precipitades d'enfortiment massiu.
Elements de reforç de solució sòlida	Conté Cr (10%–20%), Mo (2%–10%), W (0%–5%) com a elements auxiliars de reforç, que es dissolen a la matriu per millorar la resistència de la matriu alhora que garanteix la resistència a la corrosió.	Conté un alt -contingut Cr (15%–30%), Mo (5%–15%), W (0%–10%) com a principals elements de reforç, que depenen de la distorsió de la gelosia causada per la solució sòlida per millorar la resistència.
Elements auxiliars	Es pot afegir una petita quantitat decarboni (C)per formar fases de carbur (com TiC, NbC) per refinar grans; afegirbor (B)izirconi (Zr)per millorar la força del límit del gra.	Afegiu una petita quantitat de C per formar carburs M₂₃C₆ per estabilitzar els límits de gra; En general, no s'afegeix ni B ni Zr, perquè no cal optimitzar la força d'unió dels límits de gra per a una resistència a alta-temperatura.

info-446-440 info-444-446

3. Lògica de control de contingut d'elements

Peraliatges d'enduriment-precipitació, la relació de contingut d'Al/Ti i la quantitat total d'elements{0}}que formen la precipitació s'han de controlar estrictament. Un contingut excessiu donarà lloc a la formació de fases trencadisses (com la fase σ, fase de Laves) i reduirà la duresa de l'aliatge; un contingut insuficient no pot formar suficients fases d'enfortiment, donant lloc a una resistència baixa.

Persolució-aliatges d'enduriment, el contingut d'elements de solució sòlida està limitat principalment pel límit de solubilitat. L'objectiu és maximitzar l'efecte de reforç de la solució sòlida amb la premissa d'assegurar que l'aliatge segueix sent una estructura d'una-fàsica a totes les temperatures de servei, evitant la precipitació de fases trencadisses que causen una degradació del rendiment.

Crom i molibdè en aliatges-a base de níquel

1. Components bàsics de la matriu

2. Elements clau d'aliatge funcional

3. Lògica de control de contingut d'elements