注:Inconel® alloy 751是Special Metals Corporation group of companies的注册商标。
1 概述
气阀合金Alloy 751是一种沉淀硬化镍铬合金,主要用于内燃机排气阀。它的淬透性是通过在热处理过程中加入钛、铌、铝等形成强化沉淀而得到的。它可以在固溶退火或硬化的条件下交付,通常在沉淀硬化条件下使用。
Alloy 751有以下特点:
■ 在600℃(1110℉)温度下具有高的抗拉强度
■ 在820℃(1510℉)温度下具有高蠕变疲劳强度
■ 在980℃(1795℉)温度下具有优良的抗氧化能力。
■ 在低温环境下具有优良的机械性能
■ 耐高温、低温腐蚀性能好,抗应力腐蚀能力强
■ 焊接性好(电阻、熔焊)
2 应用
Alloy 751由于其在 820℃ (1508℉)温度下具有高强度,耐腐蚀性能优异,可广泛应用于各种场合。内燃机排气阀是一种典型的应用。
3 等同牌号
UNS N07751, Inconel® Alloy 751, W.Nr.2.4694(DIN)
4 化学成份(wt%)
Fe | Ni+Co | Co | Cr | Ti | Cu |
5.0-9.0 | ≥70.0 | ≤1.00 | 14.0-17.0 | 2.00-2.60 | ≤0.50 |
C | Al | Mn | Si | S | Nb+Ta |
≤0.10 | 0.90-1.50 | ≤1.00 | ≤0.50 | ≤0.010 | 0.70-1.20 |
5 物理性能
密度 | lb/in3 | 0.297 |
g/cm3 | 8.22 | |
熔点 | °F | 2540-2600 |
°C | 1395-1430 | |
比热 | Btu/lb °F | 0.103 |
J/kg °C | 431 | |
居里温度 | °F | -369 |
°C | -223 | |
磁通率 | at 200 oersted (15.9 kA/m | 1.0035 |
膨胀系数 | 10-6 in/in °F (µm/m °C) 70-200°F (21-93°C) | 7.0 (12.6) |
热导率 | Btu in/ft2 h °F | 83 |
W/m °C | 12 | |
电阻率 | ohm•circ•mil/ft | 731 |
µΩ ohm•m | 1.22 | |
杨氏模量 | 103 ksi | 31 |
GPa | 214 | |
刚性模量 | 103 ksi | 11 |
GPa | 76 |
6 机械性能
固溶退火+沉淀硬化条件下的典型室温和高温力学性能
温度 | 屈服强度Rp 0.2 | 抗拉强度Rm | 断裂延伸率 | |||
°C | °F | MPa | ksi | MPa | ksi | A% |
20 | 68 | 716 | 104 | 1080 | 156 | 24 |
200 | 212 | 670 | 97.2 | 1020 | 148 | 27 |
400 | 392 | 652 | 94.6 | 983 | 143 | 30 |
600 | 572 | 660 | 95.7 | 912 | 132 | 25 |
700 | 752 | 660 | 95.7 | 861 | 125 | 14 |
800 | 1472 | 534 | 77.5 | 637 | 92.4 | 12 |
900 | 1652 | 271 | 39.3 | 35 | 5.08 | 29 |
1000 | 1832 | 73 | 10.6 | 78 | 11.3 |
固溶退火条件下的典型室温和高温力学性能
温度 | 屈服强度Rp 0.2 | 抗拉强度Rm | 断裂延伸率 | |||
°C | °F | MPa | ksi | MPa | ksi | A% |
20 | 68 | 391 | 56.7 | 782 | 113 | 42 |
200 | 212 | 380 | 55.1 | 700 | 102 | 44 |
400 | 392 | 371 | 53.8 | 640 | 92.8 | 47 |
600 | 572 | 360 | 52.2 | 600 | 87 | 47 |
700 | 752 | 350 | 50.8 | 593 | 86 | 17 |
800 | 1472 | 340 | 49.3 | 577 | 83.7 | 7 |
900 | 1652 | 243 | 35.2 | 316 | 45.8 | 34 |
1000 | 1832 | 73 | 10.6 | 78 | 11.3 |
7 耐蚀性能
Alloy 751在高温和低温下具有优良的耐蚀性,并且具有较高的抗应力腐蚀能力,在980℃(1800℉)时还具有非常高的抗氧化能力。
8 金相
Alloy 751具有立方的面心晶体结构。优秀的机械强度是由于γ相的析出硬化,形成(γ)初次相γ',以及在硬化处理中形成一些碳化物。
9 工艺
热加工
在热成形过程中,由于Alloy 751的抗变形能力强,设备必须足够强大。
Alloy 751可以在1200-980℃(2190-1800℉)的温度范围内进行很好的热成形,随后迅速冷却。冷却应通过水淬或尽可能快的方式。
冷加工
Alloy 751是在固溶退火状态下冷成形的理想材料。该材料具有明显高于奥氏体不锈钢的加工硬化率。在设计和选择成形工具和设备以及规划成形工艺时必须考虑到这一点。
热处理
一般来说,Alloy 751的热处理分为两个阶段
1.固溶退火在980-1010℃(1796-1850℉)之间进行,保温0.5小时,快速冷却。
2. 沉淀硬化在700-780℃(1292-1436℉)之间进行,保温2-4小时,空冷。
10 产品
棒材和条杆:交货状态有轧制、热处理、氧化、除鳞、车光、磨光、抛光。
带材:交货状态有冷轧、热处理、除鳞、光亮退火。
丝材:交货状态有轧光、¼ 硬、光亮退火,包装有卷装、箱装、线轴装。
其它:盘件、无缝管、锻件、锻坯等。
国机金属江苏有限公司 | 电话:0510-86181977 | 邮件:info@cmmetal.cn |
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