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x2crmoti17-1不銹鋼熱軋帶

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    2023-9-1

林青
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x2crmoti17-1不銹鋼熱軋帶**

高溫合金是指以鐵、鎳、鈷為基,能在600℃以上的高溫及一定應(yīng)力作用下長期工作的一類金屬材料;并具有較高的高溫強度,-的化和抗腐蝕性能,-的疲勞性能、斷裂韌性等綜合性能。高溫合金為單一奧氏體組織,在各種溫度下具有-的組織性和使用-性。


  c(%): ≤0.08
cr(%): 13.0~16.0
mo(%): 2.8~3.2
ni(%): 余量
co(%): —
w(%): —
al(%): 1.3~1.7
nb(%): 1.8~2.2
ti(%): 2.35~2.75
b(%): ≤0.005
fe(%): ≤2.0
mn(%): —
(%): ce≤0.005

 

基于上述性能特點,且高溫合金的合金化程度較高,又被稱為超合金,是廣泛應(yīng)用于、、石油、化工、艦船的一種重要材料。按基體元素來分,高溫合金又分為鐵基、鎳基、鈷基等高溫合金。鐵基高溫合金使用溫度一般只能達(dá)到750~780℃,對于在更高溫度下使用的耐熱部件,則采用鎳基和難熔金屬為基的合金。 鎳基高溫合金在整個高溫合金領(lǐng)域占有特殊重要的-,它廣泛地用來制造噴氣發(fā)動機、各種工業(yè)燃?xì)廨啓C熱端部件。


 

1、發(fā)展

20世紀(jì)30年代后期起,英、德、美等國就開始研究高溫合金。第二次大戰(zhàn)期間,為了新型發(fā)動機的需要,高溫合金的研究和使用進入了蓬展時期。40年代初,英國首先在80ni-20cr合金中加入少量鋁和鈦,形成γ相以進行強化,研制成種具有較高的高溫強度的鎳基合金。同一時期,美國為了適應(yīng)式發(fā)動機用渦輪增壓器發(fā)展的需要,開始用vitallium鈷基合金制作葉片。

此外,美國還研制出inconel鎳基合金,用以制作噴氣發(fā)動機的室。以后,冶金學(xué)家為進一步合金的高溫強度,在鎳基合金中加入鎢、鉬、鈷等元素,鋁、鈦含量,研制出一系列牌號的合金,如英國的“nimonic”,美國的“mar-m”“in”;在鈷基合金中,加入鎳、鎢等元素,發(fā)展出多種高溫合金,如x-45、ha-188、fsx-414等。由于鈷資源,鈷基高溫合金發(fā)展受到。

40年代,鐵基高溫合金也了發(fā)展,50年代出現(xiàn)a-286incoloy901等牌號,但因高溫性較差,從60年代以來發(fā)展較慢。蘇聯(lián)于1950年前后開始生產(chǎn)“эи”牌號的鎳基高溫合金,后來生產(chǎn)“эп”系列變形高溫合金和жс系列鑄造高溫合金。70年代美國還采用新的生產(chǎn)工藝制造出定向結(jié)晶葉片和粉末冶金渦,研制出單晶葉片等高溫合金部件,以適應(yīng)發(fā)動機渦輪進口溫度不斷的需要。

發(fā)展至今,市場每年高溫金屬合金消費量在30萬噸,廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域:過去多年,全球業(yè)對新能源飛機需求,目前空客與波音已有超萬架此類飛機等待交付。而精密機件公司是全球高溫合金復(fù)雜金屬零部件和產(chǎn)品制造的-,也為、化學(xué)加工、石油和天然氣的冶煉以及污染的等行業(yè)提供所需的鎳鈷等高溫合金。精密機件公司就是波音、空客、勞斯萊斯、龐巴迪等企業(yè)的零配件制造商 [1]  

2、國內(nèi)發(fā)展

1956年爐高溫合金gh3030試煉成功,迄今為止,我國高溫合金的研究、生產(chǎn)和應(yīng)用已歷經(jīng)60年的發(fā)展歷程。60年的高溫合金發(fā)展可以分為三個階段。

個階段:從1956年至20世紀(jì)70年代初是我國高溫合金的創(chuàng)業(yè)和起始階段。本階段主要是-高溫合金為主體的合金系列,如:gh4033,gh4049,gh2036,gh3030,k401k403等。

第二個階段:從20世紀(jì)70年代中至90年代中期,是我國高溫合金的階段。主階段主要試制歐美型號的發(fā)動機,高溫合金生產(chǎn)工藝技術(shù)和產(chǎn)品控制。

第三階段:從20世紀(jì)90年代中至今,是我國高溫合金的全新發(fā)展階段。本階段主要是應(yīng)用和了一批新工藝,研制和生產(chǎn)了一系列-、次的新合金。

目前,我國的高溫合金研究主要研究單位是鋼鐵研究總院、北京材料研究院、科學(xué)院金屬研究所、北京科技大學(xué)、東北大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等,主要生產(chǎn)企業(yè)有:中航工業(yè)、鋼研高納、煉石有色、撫順特鋼、高鋼特鋼和第二重型機械集團萬航模鍛廠(二重)等。在此基礎(chǔ)上,我國已具備了高溫合金新材料、新工藝自主研發(fā)和研究的能力。

雖然高溫金屬合金材料在我國已發(fā)展近60年,但行業(yè)發(fā)展仍處于成長期。由于高溫金屬合金材料領(lǐng)域具有較高技術(shù)含量,該行業(yè)企業(yè)擁有較深護城河。我國高溫金屬合金每年需求量在2萬噸以上,國內(nèi)年生產(chǎn)量在1萬噸左右,市場容量超過80億元,其中進口占比較大。未來20年我國各類軍機采購需求在2800架左右,民用飛機采購數(shù)量在5400架左右,對應(yīng)的高溫合金需求在1500億以上,再加上500億的燃?xì)廨啓C需求,僅高溫合金空間一項就有2000億的市場空間即將打開。

我國目前的生產(chǎn)能力與需求相比存在兩個缺口:(1)生產(chǎn)能力不足。目前我國高溫合金生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量有限,生產(chǎn)能力與需求之間存在較大缺口,在燃?xì)廨啓C、核電等領(lǐng)域的高溫合金主要還依賴進口。(2)-產(chǎn)品難以應(yīng)用需求。我國的高溫合金生產(chǎn)水平與美國、等國有著較大差距,隨著我國研制更-的發(fā)動機,高溫合金材料在供應(yīng)上存在無法應(yīng)用需求的現(xiàn)象 [1]  



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