A286高溫合金執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)A286圓棒

A286是Fe-25Ni-15Cr鐵基高溫合金，加入鉬、鈦、鋁、釩及微量硼元素綜合強(qiáng)化。在650℃以下具有較高的屈服強(qiáng)度和持jiu的高溫蠕變強(qiáng)度，并且具有較好的加工塑性和良好的焊接性能，適合制造在650℃以下長(zhǎng)期工作的航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫承力部件，如渦lun盤(pán)、壓氣機(jī)盤(pán)、轉(zhuǎn)子葉片和緊固件等。相近的材料牌號(hào)為我國(guó)的GH2132、法國(guó)的ZbNCT25等。 A286是美國(guó)牌號(hào)，常用的材料標(biāo)準(zhǔn),主要有 AMS 5731—2006等6項(xiàng)，不同的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的材料狀態(tài)、熱處理制度以及性能等級(jí)存在很大的差異，因 此在使用時(shí)應(yīng)格外注意. 這種可進(jìn)行時(shí)效硬化處理的鐵-鎳-鉻合金設(shè)計(jì)用于要求在高達(dá) 700oC (1290oF) 的高溫條件下具備高強(qiáng)度和抗腐蝕性的應(yīng)用。 Incoloy A-286化學(xué)成份： 合金 % 鎳 鉻 鐵 鉬 鈮 釩 碳 牌號(hào) Ni Cr Fe Mo Nb Incoloy A-286 小 24 13.5 余量 1 0.1 大 27 16 1.5 0.5 0.08 合金 % 錳 硅 硫 銅 鋁 鈦 牌號(hào) Mn Si S Cu Al Ti Incoloy A-286 小 1.9 大 0.35 0.35 0.002 0.3 0.35 2.35 Incoloy A-286力學(xué)性能：(在20℃檢測(cè)機(jī)械性能的小值) 熱處理方式 抗拉強(qiáng)度σb/MPa 屈服強(qiáng)度σp0.2/MPa 延伸率σ5 /% 布氏硬度 HBS 固溶處理 930 590 15 ≤341 熱處理工藝對(duì) A286 合金組織和性能的影響 A286 合金是在 Fe-25Ni-15Cr 基高溫合金的基礎(chǔ)上加入鉬、 鈦、 鋁、釩及微量硼綜合強(qiáng)化得到，其主要強(qiáng)化相是在 γ 基體上有均勻彌散的 Ni3（Ti，Al）型γ' 相以及 TiN、TiC， 晶界有微量的 M3B2 等合金相，經(jīng)過(guò) 980 ℃固 溶 時(shí) 效處理后 ， 其屈服強(qiáng)度通常在600～700MPa，為了保證屈服強(qiáng)度大于695MPa，理論上有兩種方法， 第yi種方法是改變熱處理制度來(lái)提高屈服強(qiáng)度，即降低固溶溫度到 900℃，然后再進(jìn)行時(shí)效。固溶溫度選擇降低到 900℃是因?yàn)樵摵辖鸬慕K鍛最di溫度為 900℃，在該溫度下固溶，既可以保證終鍛后合金能完全再結(jié)晶以獲得良好的顯微組織，也可以避免晶粒長(zhǎng)大，充分發(fā)揮細(xì)化晶粒的強(qiáng)化作用， 如果該方法還不能使屈服強(qiáng)度提高到 695 MPa 以上， 那么僅通過(guò)熱處理來(lái)提高屈服強(qiáng)度是不可能達(dá)到預(yù)期目標(biāo)的，這就需要使用第二種方法。第二種方法是增加 強(qiáng)化元素，A286 合金 中 已 有 強(qiáng) 化 元 素 Mo、Ti、Al、B、V， 因此只能添加除以上強(qiáng)化元素以外的元素。 通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，Nb 增加晶格常數(shù)的效果比 Mo 明顯，表明 Nb 的固溶強(qiáng)化作用更大，對(duì)于 γ' 相強(qiáng)化的鐵基高溫合金，Nb 主要溶解于 γ' 相，因此 Nb 在 γ 基體中起到明顯的固溶強(qiáng)化作用，Nb 還是碳化物形成元素，同時(shí)，還參與硼化物形成，過(guò)多的鈮還會(huì)引起 L相的析出[13]，過(guò)少的 Nb 又起不到強(qiáng)化作用， 因此在合金中添加 0.08%的 Nb 以達(dá)到提高強(qiáng)度的作用。 A286熱處理工藝 不含 Nb 的 A286 合金經(jīng)過(guò) 900 ℃固溶保溫 1 h 水冷、720 ℃時(shí)效保溫 16 h 空冷的屈服強(qiáng)度達(dá)到 750 MPa； 加入 0.08%Nb 的 A286 合金經(jīng)過(guò) 900～980 ℃固溶保溫 1 h 水冷、720 ℃時(shí)效保溫 16 h 空冷，合金屈服強(qiáng)度達(dá)到 740～770 MPa。 如果考慮成本，高屈服強(qiáng)度 A286 合金z佳熱處理工藝為 900 ℃固溶保溫 1 h 水冷、720 ℃時(shí)效保溫 16 h 空冷。