Nimonic75

英国等级：Nimonic75 镍基高温合金

美国等级：UNS N06075

德国等级：2.4951

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我。 Nimonic75(N06075)概述：

Nimonic?75(N06075)镍基合金是一种钛和铁含量极低、高温性能优良的镍铬合金。合金中加入与母材不同原子尺寸的元素（铬、钨、钼等），使母材晶格畸变，加入能降低合金基体层错能的元素（如钴）并加入减缓基体元素扩散速度的元素（钨、钼等）来强化基体。

1.沉淀强化：Nimonic 75通过时效处理从过饱和固溶体中析出第二相（γ'、γ”、碳化物等），以强化与基体相同的γ'相的合金。它们都是面心立方结构，晶格常数与基体相近，与晶体共晶格，因此γ相可以以细小颗粒的形式均匀地析出在基体中，阻碍位错的运动，产生显着的强化作用。 γ'相为A3B型金属间化合物，A代表镍、钴，B代表铝、钛、铌、钽、钒、钨，铬、钼、铁既可以是A也可以是B。基合金是Ni3(Al,Ti)，γ'相的强化作用可以通过以下方式加强：

(1)，增加γ'相的数量；

(3)，加入铌、钽等元素，增加γ'相的反相畴界能，以提高其抗位错切割能力；

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(4)、添加钴、钨、钼等元素以增加γ'相的强度。 γ"相为体心四方结构，其成分为Ni3Nb。由于γ"相与基体的失配程度较大，可引起较大程度的相干畸变，使合金获得高屈服强度。但当温度超过700℃时，强化效果显着降低。钴基高温合金一般不含γ相，用碳化物强化。

2．晶界强化：Nimonic 75 在合金的晶界在高温下有一个薄弱环节。添加少量硼、锆和稀土元素可提高晶界强度。这是因为稀土元素可以净化晶界，硼和锆原子可以填充晶界空位，降低蠕变过程中的晶界扩散速度，抑制晶界碳化物的积累，促进第二相的球化。晶界。此外，在铸造合金中加入适量的铪还可以提高晶界的强度和塑性。热处理也可用于在晶界形成链状碳化物或使晶界弯曲以提高塑性和强度。

3. Nimonic 75（N06075）镍基合金制造工艺及特点：
1．尼莫尼克？ 75（N06075）镍基合金不含或含有含铝和钛的高温合金。一般在电弧炉或非真空感应炉中冶炼。高温含铝钛合金在大气中熔炼时，元素燃烧不易控制，气体和夹杂物进入较多，应采用真空熔炼。为了进一步降低夹杂物含量，改善夹杂物的分布和铸锭的晶体结构，采用熔炼和二次重熔相结合的双重工艺。冶炼的主要手段有电弧炉、真空感应炉和非真空感应炉；重熔的主要手段有真空自耗炉和电渣炉。
2、固溶强化合金和含低铝钛（铝钛总量小于4.5%）的合金锭可锻开钢坯；含铝和高钛的合金一般需要挤压或轧制。然后将钢坯热轧成产品，有些产品还需要进一步冷轧或冷拔。较大直径的合金锭或饼块需用液压机或快锻液压机锻造。
3．合金化程度高，不易变形合金目前广泛用于精密铸造，如铸造涡轮叶片和导向叶片。为了减少或消除铸造合金中垂直于应力轴的晶界，减少或消除气孔，近年来发展了定向结晶工艺。这个过程是在合金凝固过程中，晶粒沿结晶方向生长，得到没有横向晶界的平行柱状晶体。实现定向结晶的第一个工艺条件是在液相线和固相线之间建立并保持足够大的轴线温度梯度和良好的轴向散热条件。此外，为了消除所有晶界，需要研究单晶叶片的制造工艺。
4．粉末冶金工艺主要用于产生沉淀强化和氧化物弥散。强化高温合金。该工艺可以使一般不能变形的铸造高温合金获得塑性甚至超塑性。< br /> 5. 高温合金综合处理的性能与合金的组织密切相关，组织受热处理的控制金属。高温合金一般需要热处理。沉淀强化合金通常经过固溶处理和时效处理。固溶强化合金只进行固溶处理。一些合金在时效处理之前必须经过一到两次中间处理。固溶处理首先是使第二相溶解到合金基体中，使时效处理时能均匀析出γ、碳化物（钴基合金）等强化相，其次获得合适的晶粒尺寸以保证高温蠕变和持久的性能。
6.固溶处理温度一般为1040～1220℃。目前广泛使用的合金，在时效处理前，往往要经过1050～1100℃的中间处理。中间处理的主要作用是在晶界析出碳化物和γ膜，改善晶界状态。同时，有些合金还会析出一些大晶粒γ相，与时效处理时析出的细小γ相形成合理匹配。时效处理的目的是使过饱和固溶体中均匀析出γ相或碳化物（钴基合金），以提高高温强度。时效处理温度一般为700-1000℃。