2.4650合金(Inconel 718)百科解析
在高温合金的璀璨星空中,2.4650合金无疑是一颗极为耀眼的明星。它更广为人知的名字是Inconel 718,是一种以镍-铬为基体,添加了钼、铌等元素的沉淀硬化型高温合金。因其卓越的综合性能,它已成为航空航天、能源化工等领域不可或缺的关键材料。本文将为您全面解析2.4650合金的化学成分、力学性能、物理特性及主要执行标准。
一、 核心化学成分:卓越性能的基石
2.4650合金的卓越性能源于其精妙的化学成分设计。各元素在其中扮演着至关重要的角色:
镍:作为基体元素,镍赋予了合金极高的耐腐蚀性和良好的韧性,并确保了其在高温下的组织稳定性。
铬:主要提供抗氧化和抗热腐蚀能力,在材料表面形成致密的氧化铬保护膜。
铁:作为一种重要的合金元素,铁的存在有助于稳定奥氏体基体,并在一定程度上降低了成本。
铌:这是2.4650合金的灵魂元素。铌与镍形成亚稳的γ″相(Ni3Nb),是合金最主要的强化相,提供了惊人的强度增量。
钼:起到固溶强化的作用,并能增强合金的抗点蚀和缝隙腐蚀能力。
铝和钛:它们共同形成γ‘相(Ni3(Al, Ti)),作为次要强化相,与γ″相共同作用,实现了优异的强度与韧性的平衡。
其典型的成分范围要求严格控制,以确保性能的稳定性和可重复性。
二、 关键力学性能指标:强度与韧性的完美平衡
2.4650合金的力学性能与其热处理状态密切相关,最常见的是在“固溶处理+时效处理”状态下的数据。
抗拉强度:经过标准时效处理后,2.4650合金的室温抗拉强度通常可达≥1300 MPa 以上。这一极高的强度使其能够承受极端环境下的巨大载荷。
屈服强度:其屈服强度尤为突出,室温下通常可达到≥1100 MPa。高屈服强度意味着材料在发生永久变形前能承受更大的应力,这对于要求高精密度和尺寸稳定性的部件至关重要。
硬度:在标准热处理状态下,2.4650合金的硬度值约在HRC 35-45 之间(约等于HB 330-400)。这一硬度水平保证了其具有良好的耐磨性和抗变形能力。
特别值得强调的是其高温性能:2.4650合金在高达650°C的温度下,仍能保持很高的强度水平,其强度衰减速率远低于其他许多合金,这是其被广泛用于航空发动机热端部件的主要原因。
三、 重要物理特性:密度
2.4650合金的密度约为8.19 g/cm³。这个数值在高温合金中属于中等水平。虽然比普通钢材重,但考虑到其远超钢材的比强度(强度与密度的比值),尤其是在高温下,2.4650合金是实现轻量化和高可靠性设计的优中之选。
四、 主要执行标准:品质的保障
为了确保2.4650合金材料在全球范围内的质量一致性和可互换性,各标准化组织制定了严格的标准。常见的执行标准包括:
美国标准:
AMS: AMS 5662(棒材、锻件)、AMS 5596(板材、带材)、AMS 5383(铸件)。这些航空航天材料规范对材料的化学成分、力学性能和热处理工艺有极为详尽的要求。
ASTM: ASTM B637(棒材、锻件)、ASTM B670(锻件)等。
德国标准:
DIN: 2.4650即是其材料编号,对应的标准有DIN 17744等。
中国标准:
GB/T: GH4169(国标牌号),其技术条件通常在GJB、HB等标准中规定。
这些标准确保了无论材料产自何处,只要符合相应标准,其性能指标就在统一的控制范围内。
总结
2.4650合金(Inconel 718)凭借其高强度的镍铬基体、巧妙的铌元素强化机制、出色的高低温综合力学性能、良好的加工性和焊接性,成为了工程材料领域的“多面手”。从喷气发动机的涡轮盘、叶片,到火箭发动机、核反应堆、石油天然气工业的高压设备,其身影无处不在。理解其成分、性能与标准,是正确选用这一王牌合金,从而设计出更安全、更高效尖端装备的基础。
希望这篇详细的解析能帮助您全面了解2.4650合金。如果您对特定应用场景下的性能有进一步疑问,可以随时提出。
详细分析
1. 基本信息(源自公开工商信息)
成立时间:2003年07月08日(截至2024年,已运营超过21年,不属于新公司,有一定的行业积淀)。
经营范围:主要涵盖有色金属、金属材料、矿产品、化工产品等的销售,以及从事货物及技术的进出口业务。
2. 优势与积极方面
经验与存续时间:成立超过10年,表明公司在市场竞争中生存了下来,拥有一定的客户资源、供应链关系和行业经验。
地理位置:位于上海这一全国金融、贸易和物流中心,信息灵通,交通便利,便于开展国内及进出口业务。
资质齐全:拥有“货物进出口”资质,意味着可以开展国际贸易业务,这对于有色金属这类大宗商品贸易非常重要。
他们主营的镍基合金通常包括以下几大类和具体牌号:
一、 高温合金系列
这类合金在高温下具有优异的强度、抗蠕变和抗氧化能力。
Inconel 系列:
Inconel 600: 耐高温、耐腐蚀,常用于热处理设备、化学处理行业。
Inconel 601: 极高的抗氧化性,常用于热处理炉构件、工业炉。
Inconel 625: 明星产品,具有优异的疲劳强度和抗氯离子应力腐蚀开裂能力,广泛应用于海洋、航空航天和化工领域。
Inconel 718: 最广泛使用的高温合金之一,在高温下具有极高的强度,是航空发动机和燃气轮机关键部件的首选材料。
Inconel X-750: 通过时效硬化获得高强度,用于燃气轮机零件、火箭发动机部件。
Hastelloy 系列:
Hastelloy C-276: 王牌耐腐蚀合金,对多种苛刻的化学介质有极佳的耐腐蚀性,是化工行业的标杆材料。
Hastelloy C-22: 比C-276更优异的抗点蚀和缝隙腐蚀能力,用于更苛刻的环境。
Hastelloy B-2/B-3: 专门抵抗还原性介质(如盐酸、硫酸)的腐蚀。
二、 耐腐蚀合金系列
这类合金在常温或中温下对各类酸、碱、盐等腐蚀介质有极强的抵抗力。
Monel 系列:
Monel 400: 对氢氟酸、海水、碱液等有极佳的耐蚀性,常用于海洋和化工环境。
Monel K-500: 在Monel 400的基础上增加了强度,具有磁性,用于泵轴、油阀等。
其他镍铜、镍铬合金:
Alloy 20: 优异的抗硫酸腐蚀能力,常用于硫酸环境下的化工设备。
Nickel 200/201: 纯镍,具有优异的耐腐蚀性和导电性,常用于处理苛性碱的环境。
三、 精密合金系列
这类合金具有特殊的物理性能,如低膨胀、恒弹性等。
Invar 36: 因瓦合金,具有极低的热膨胀系数,用于精密仪器、航空航天领域需要尺寸稳定的零件。
Ni-Span-C 902: 恒弹性合金,其弹性模量在一定温度范围内基本恒定,用于高级传感器和精密弹簧。
产品形态
上海商虎通常提供上述合金的多种形态的原材料,包括:
板材、带材
棒材、线材
管材、管件(无缝管、焊管、弯头、三通等)
法兰、锻件
焊材(焊条、焊丝)
重要提示:
具体库存和牌号可能变动: 以上列出的是镍基合金的常见牌号,但公司的具体库存和主营产品可能会根据市场需求和采购情况发生变化。
最佳确认方式: 要获取最准确、最及时的产品信息,强烈建议您直接联系上海商虎有色金属有限公司的销售或客服人员。他们可以提供最新的产品目录、技术参数、价格和现货情况。
官网查询: 您可以访问他们的官方网站(如果有的話)来查看详细的产品介绍。
希望以上信息能对您有所帮助!如果您有特定的应用场景或介质环境,也可以提出,这样可以更有针对性地推荐合适的合金牌号。
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