N07750合金(Inconel 750)百科解析
N07750,更广为人知的商业名称是Inconel 750,是一种高性能的镍基高温合金。它通过独特的时效热处理工艺,获得卓越的高温强度、优异的抗蠕变性能和出色的耐腐蚀能力。本文将系统地解析该合金的化学成分、关键力学与物理性能及其遵循的国际标准。
一、 合金成分(化学成分)解析
N07750合金的成分设计是其卓越性能的基石。它以镍(Ni)为基体,通过添加多种合金元素来实现强化和耐腐蚀。
镍(Ni):作为主要基体元素,含量超过70%。镍提供了稳定的奥氏体结构,奠定了合金优良的耐高温氧化和耐多种介质腐蚀的基础。
铬(Cr):含量约为14.0%至17.0%。铬的主要作用是在合金表面形成一层致密的氧化铬保护膜,这是其具备优异抗氧化和抗高温腐蚀能力的关键。
铁(Fe):含量在5.0%至9.0%之间。铁是重要的合金化元素,有助于稳定结构并优化成本。
铌(Nb)+ 钽(Ta):这两种元素的总含量约为0.7%至1.2%。它们是形成γ’’相(Ni3Nb)强化相的核心元素。在时效热处理过程中,弥散析出的γ’’相是N07750获得超高强度的最主要原因。
钛(Ti):含量约为2.25%至2.75%。钛与铝共同作用,形成γ‘相(Ni3(Al, Ti))强化相,进一步增强了合金在高温下的强度和抗蠕变性能。
铝(Al):含量约为0.4%至1.0%。如上所述,铝与钛协同形成γ‘强化相。
碳(C):含量控制在较低水平(通常≤0.08%),以减少在晶界形成有害的碳化物,保证良好的焊接性和韧性。
此外,合金中还含有微量的硅(Si)、锰(Mn)、铜(Cu)等元素,并对硫(S)、磷(P)等杂质元素有严格限制,以确保材料的纯净度和综合性能。
二、 关键性能指标详解
N07750的性能与其热处理状态密切相关,最常见的状态是经过固溶处理和时效处理后的状态。
1. 力学性能:抗拉强度与屈服强度
经过标准时效热处理后,N07750合金在室温下表现出极高的强度。
抗拉强度:其室温抗拉强度典型值可达到不低于1300 MPa。这一数值意味着材料在断裂前所能承受的最大应力非常高,使其能够承受极重的载荷。
屈服强度:其室温屈服强度典型值可达到不低于950 MPa。屈服强度是材料开始发生明显塑性变形的临界点,高屈服强度意味着N07750在高温高压环境下能保持形状的稳定性,抵抗塑性变形的能力极强。
这些高强度特性使其在700°C以下的高温环境中仍能保持大部分强度,尤其抗蠕变性能突出。
2. 物理性能:密度
N07750合金的密度约为8.25 g/cm³。这个密度值高于普通钢材,是典型的高合金镍基材料的特征,反映了其含有大量高原子量的合金元素(如镍、铌等)。在结构设计时,需要考虑其较高的重量密度。
3. 力学性能:硬度
在时效硬化状态下,N07750的硬度通常达到HRC 34以上(约HB 330)。这种较高的硬度赋予了合金优异的耐磨性和抵抗局部压痕的能力,使其适用于一些存在轻微磨损的工况。
三、 执行标准指标概述
N07750作为一种成熟的工程材料,其生产、检验和交付遵循一系列国际和行业标准。常见的标准包括:
ASTM标准:这是应用最广泛的标准之一。例如,ASTM B637 标准规定了用于高温部件的N07750合金棒材、锻件和环件的技术要求。
AMS标准:航空航天材料规范对N07750有详细规定,如AMS 5667 涵盖了棒材和锻件的标准,AMS 5542 则涵盖了薄板和带材的标准。这些标准对化学成分、力学性能、热处理制度等有极其严格的要求。
UNS编号系统:UNS N07750 是该合金的统一编号系统代码,用于在各类标准和规范中唯一标识这种材料。
其他标准:如企业标准或特定行业规范,也可能引用或基于上述国际标准制定更具体的要求。
四、 总结与应用
综上所述,N07750(Inconel 750)是一种通过铝、钛、铌等元素进行沉淀强化的高端镍铬合金。其核心优势在于:在高达800°C的温度下,仍能兼具超高强度、优异的抗蠕变性能和良好的抗氧化性。
正因如此,它被广泛应用于航空航天(如涡轮发动机叶片、压气机盘、锁板)、能源工业(燃气轮机部件、核反应堆构件)以及高性能紧固件、模具等要求极其苛刻的领域。在选择和使用N07750时,必须严格参照相应的执行标准,并明确其热处理状态,以确保其性能满足设计要求。
希望这篇不含表格的详细解析能帮助您全面了解N07750合金。
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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