3J1
一、3J1概述
3J1耐熱各種合金是鐵-鎳-鉻系奧氏體乳濁液精煉型高剛性耐熱各種合金。固溶工作后存在不錯的延展性,對抗強度低,易精加工定型。經固溶或冷應變速率后法定期限工作,擁有高的熱學耐磨性和剛性耐磨性。
該類合金具有較高的強度、高的彈性模量,較小的彈性后效和滯后、弱磁性、良好的耐蝕性和熱穩定性等特點,能在較高的溫度、較大的應力或腐蝕性介質條件下工作。3J1可在250℃以下工作。該類合金也能在低溫(如近-200℃)下使用。
1.13J1材料型號3J1(Ni36CrTiAl)。
1.23J1相近的字類型ЭИ702,36HXTЮ(白俄羅斯)。
1.33J1材質的技木規定3J1硬質合金材料的技木規定YB/T5256—1993《回彈性構件用硬質合金材料3J1和3J53技木必要條件》。
1.43J1生物學完分見表1-2。
表1-2[1]%
C | Mn | Si | P | S | Ni | Cr | Mo | Ti | Al | Fe |
≤0.05 | ≤1.00 | ≤0.80 | ≤0.020 | ≤0.020 | 34.5~36.5 | 11.5~13.0 | - | 2.70~3.20 | 1.00~1.80 | 裕量 |
1.53J1熱治理考核機制見表1-3。
1.63J1類型型號與出售程序見表1-4。
表1-3[1,2]
類種或標準 | 熱治療措施 |
帶材 | 920~950℃固溶+650~750℃,期限2~4h,空冷或爐冷 |
冷應力+600~700℃,限期2~4h,空冷或爐冷 | |
絲材 | 冷應變力+500~700℃,實效2~4h,空冷或爐冷 |
棒材 | 冷應力+650~750℃,有效期2~4h,空冷或爐冷 |
熱軋鋼(鍛)材 | 950~980℃固溶+700~750℃,限期≥4h,空冷或爐冷 |
表1-4[1,2]mm
種類和模式 | 冷軋鋼帶材 | 冷拔絲材 | 冷拉磨光棒材 | 軋鋼圓球 | 鍛材 | 熱軋鋼板扁材 |
壁厚和截面積(每邊) | 0.05~3.5 | 0.10~6.0 | 3.0~30.0 | 6.0~25.0 | >5~100 | 4.0~13 |
高寬比 | 50~250 | - | - | - | - | - |
段長度 | - | - | - | ≤500 | ≤300 | ≥300 |
1.73J1冶煉與精密鑄造技術設備碳素鋼選取機械泵紅外感器爐冶煉或機械泵紅外感器爐冶煉加機械泵自耗爐重熔。
1.83J1用途概述與特有特殊要求此種和金是20世經60那個年代的馳名號,在中國制作與用途余年。最主要用作制作業所有空航用粘性的敏感電子器件及耐或金屬腐蝕有機溶劑的產品,如膜盒、膜片、水紋管、輸送桿、檔板和粘性結構特征件等。
二、3J1物理及化學性能
2.13J1性熱能
2.1.13J1線增加標準值該組合式金在固溶加追訴時效的情形下,其均勻線增加標準值(20~100℃)=(12.0~14.0)?10-6℃-1[1,3,4]。
2.23J1強度計算冷應變力加限期階段金屬的強度計算ρ=8.0g/cm3[1,4]。
2.33J1電性能方面在冷發生+時長工作狀態下ρ=1.02μΩ?m[3]。
2.43J1永磁鐵能固溶加實效動態的3J1金屬,其磁化率χm=(12.5~205)?10-11[4,5]。
2.53J1藥劑學特點該合金鋼對、酸、氫陽極氧化鈉、含能源、鍋爐輕質燃料油和保養油等腐燭材質,或是在大海和亞熱帶氣象狀態下,有著好些的耐腐燭性[4,5]。
三、3J1力學性能
3.13J1技術設備要求檢測標準的耐熱性
3.1.13J1提貨狀況金屬材的熱學效果見表3-1。
表3-1[1]
情況和種類 | (δ或d)/mm | σb/MPa | δ/% |
固溶態帶材 冷不銹鋼拉絲材 | 0.20~0.50 0.20~3.0 | ≤981 ≥981 | ≥20 - |
3.1.23J1交期模式耐熱合金材經追訴時效工作后的流體力學功能見表3-2。
表3-2[1,2]
形態和的品種 | (δ或d)/mm | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ/% |
冷扎+期限帶材 固溶+法定期限帶材 冷拉+實效帶材 冷拉+法定期限帶材 熱鍛(軋)材固溶+時間 | 0.20~2.50 0.20~1.00 0.50~5.0 3.0~18.0 6.0~25.0 | ≥1373 ≥1177 ≥1471 ≥1373 ≥1177 | ≥981 ≥735 - - - | ≥5 ≥8 ≥5 ≥5 ≥10 |
注:厚度>0.10mm的帶材和d>0.20mm的絲材,其抗拉強度也應符合表中要求;規定非比例伸長應力σPO.2值適用于厚度大于0.50mm的帶材。
3.23J1高溫及各個溫暖下的結構運動學能力區別程序的錳鋼高溫結構運動學能力見表3-3。
3.33J1長時間和金屬疲勞功效
3.43J1強度疲勞穩定性
3.53J1伸縮性機械性能見表3-4。
表3-3[1]
程序 | 帶材坯料重量/mm | σb/MPa | δ/% | HV |
920~950℃,以1.3℃/min高速度水套水冷卻 | 0.10~0.20 | 588~735 | 20~27 | 150~190 |
920~950℃,以1.3℃/min加速度水套制冷+720℃,時限2h | 0.10~0.20 | 1275~1295 | 14~16 | 350~390 |
60%~65%冷應變力 | 0.10~0.20 | 1280~1304 | 4~6 | - |
60%~65%冷應變力+650℃,時限2h | 0.10~0.20 | 1471~1600 | 6~7 | 400~480 |
表3-4[1]
動態 | E/GPa | G/GPa | βE/10-6℃-1 |
固溶+有效期 冷應力應變+限期 | 176~196 186~206 | 77~78 76~78 | -200~250 -200~350 |
四、3J1組織結構
4.13J1相變熱度耐熱合金類在900℃之內的(達920~980℃)固溶外理后,為三相變頻器奧氏體組織機構。固溶或經冷應變力后時間外理,約在500℃,從奧氏體中逐漸著手融解性γ′[(Ni,Fe)3(Al,Ti)]乳濁液提升相,600℃之內的融解性快速發展,650~750℃融解性量達大值(含鉬的耐熱合金類熱度偏下限)。在750℃之內的融解性相逐漸著手融解性,900℃之內的融解性重新。
4.23J1時間間隔-氣溫-組織機構塑造的曲線
4.33J1耐熱鎂合金類團隊構成實用心態的耐熱鎂合金類核心團隊為;奧氏體基體加γ′[(Ni,Fe)3(Al,Ti)]型強化相,并具有刺激性少量出的無定形碳物和Fe2Mo拉氏相(含Mo耐熱鎂合金類)。
五、3J1工藝性能與要求
5.13J1成型法性合金材料的熱應變速率高溫,為350~1140℃,確定鍛、軋等熱處理,其處理性積極。
固溶處理后,合金塑性良好,可冷應變加工制成薄帶和細絲,或用沖壓、擠壓等方法制成形狀復雜的彈性元件。厚度0.20~1.00mm的3J1合金軟態帶材的杯突值不小于8.5mm。冷拉絲材彎曲、纏繞性能良好。
5.23J1錫焊機械能參數和金在固溶方式下比在追訴法定期限方式下有更多的錫焊機械能參數,可參與電焊、、縫焊、氬弧焊、光學束焊,還有銅、銀基硬釬焊。在追訴法定期限處置后,電焊、、縫焊機械能參數很差。在和金面鍍鎳后可參與高溫錫、鉛軟釬焊。
合金在固溶狀態下焊接,焊后時效處理。在時效后焊接,應注意不要使零件溫度超過時效溫度,以免降低合金性能。
5.33J1元器件熱凈化處工院藝為以免合金材料的表面硫化,原材料熱凈化解決宜在蒸空或護理緊張感具體條件下做。
固溶處理:固溶溫度對合金的加工性能和時效處理后的性能影響較大。溫度低于900℃固溶時,合金為兩相組織;超過1100℃后,將引起晶粒長大,而且不均勻。含鉬的合金熱穩定性較高,可適當提高固溶溫度。固溶溫度根據合金成分、品種和不同性能要求等因素合理選擇(見1.5),一般在保證*固溶條件下,應盡量選擇較低的溫度。
經不同溫度固溶處理的3J1合金,其強度與時效溫度的關系見圖5-1,從圖可見,隨固溶溫度的升高,時效后的強度下降。
時效處理:合金經時效處理后獲得高的力學性能和彈性性能。應根據時效前的合金品種、狀態和使用性能等因素合理選擇時效處理制度(見1.5)。
固溶處理后的時效,隨時效溫度的提高強化效果增強。3J1在660~700℃達到時效強化的峰值;含鉬的合金在達到時效強化的峰值,溫度繼續升高,強化效果很快降低。見圖5-2。
經應變形后的合金時效,亦稱硬時效。因冷應變促進時效析出過程,提高時效強化效果。冷應變使合金的時效強化峰值溫度向低溫方向移動。冷應變率越大,時效溫度也越偏低。較合適的冷應變率一般為50%~70%。合金經一定的冷應變加工,并在稍低的溫度下時效,對減少彈性滯后和后時效有利[6]。
5.43J1外表面工作施工工藝合金材料熱工作后的氧化反應皮,可適用堿浸-酸處理整合運行方案解決。液的溫度不能高達500℃。酸液適用“三酸”水液體,在50~80℃的溫度下完成。
酸洗后可用稀水溶液短時間漂白,后用石灰水中和零件表面的殘酸。
5.53J1銑削粗工作廠廠廠與削磨穩定性指標固溶的情形的金屬強度較低,有利銑削等各類機粗工作廠廠廠。冷應力應變的情形和時間的情形的金屬也要完成機粗工作廠廠廠,但較難。產品一半在固溶的情形粗工作廠廠廠成毛培,時間處置后再精粗工作廠廠廠到要長寬比。金屬的削磨穩定性指標積極。
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