MA956合金百科解析:成分、性能与标准全览
在高温合金的璀璨星空中,MA956合金以其独特的性能占据着特殊而重要的地位。它并非传统的铸造或锻造合金,而是通过机械合金化 这一先进工艺制备的氧化物弥散强化 合金。本文将为您全面解析MA956合金的化学成分、关键力学性能、物理特性及其遵循的执行标准。
一、 核心特性与应用背景
在深入细节之前,理解MA956的“灵魂”至关重要。它的卓越性能源于其内部均匀分布的超细、稳定的钇氧化物颗粒。这些纳米级的颗粒能有效地钉扎晶界和位错,使合金在极高的温度下(最高可达1350°C)依然能保持惊人的强度和组织稳定性。因此,MA956被广泛应用于航空航天、燃气轮机、工业炉构件等极端高温环境,是制造燃烧室部件、涡轮导向叶片等关键部件的理想材料。
二、 化学成分解析
MA956的化学成分设计精妙,旨在形成一个坚固的铁基体,并通过合金元素的协同作用获得优异的抗氧化和抗蠕变能力。
其典型化学成分(以重量百分比计)主要包括:
基体元素:铁,作为合金的基体,提供了基本的框架。
铬:含量约为20%。铬是形成致密、粘附性好的氧化铬保护膜的关键元素,赋予了MA956极其出色的抗高温氧化和抗热腐蚀能力。
铝:含量约为4.5%。铝能进一步强化抗氧化层,形成更稳定的铝氧化物或铝-铬复合氧化物,显著提升材料在极高温度下的使用寿命。
钇:含量约为0.5%。这是ODS效应的核心来源。钇以超细氧化物的形式弥散在基体中,是高温强度的主要贡献者。
钛、碳等:作为微合金化元素,起到辅助强化和稳定组织的作用。
这种独特的成分配比,结合机械合金化工艺,使得MA956不再是简单的金属固溶体,而是一种先进的“复合材料”。
三、 关键力学与物理性能指标
MA956的性能最引人注目的是其高温下的表现,其室温性能同样可观。
抗拉强度与屈服强度
MA956的性能具有强烈的各向异性,其纵向性能尤为突出。
室温性能:在室温下,其纵向抗拉强度可达900兆帕以上,屈服强度通常在800兆帕左右。这一数据远高于许多常规铁基高温合金。
高温性能:MA956的真正实力在高温下才完全展现。在1100°C的高温下,它依然能保持超过100兆帕的抗拉强度。而到了1350°C的极限温度,它仍能保有可观的强度,这是绝大多数传统合金无法企及的。其高温屈服强度同样优异,确保了在长期载荷下抵抗蠕变变形的能力。
硬度
MA956合金的硬度较高,其室温硬度值通常位于HRC 20至30的范围内(约相当于HB 200-300)。这种较高的初始硬度与其弥散强化机制密切相关,但也意味着材料在加工时具有一定难度。
密度
MA956的密度约为7.1克/立方厘米。作为一个铁基合金,这个密度值相对较低,这对于航空航天领域的减重需求是一个有利因素,体现了其高比强度的优势。
四、 执行标准与技术规范
由于MA956是一种特种高端材料,其生产和验收通常遵循严格的行业或企业标准,而非单一的通用国际标准。
美国标准:常参考AMS 标准。虽然可能存在针对特定产品的专用规范,但其技术要求和测试方法通常与AMS(航空航天材料规范)体系保持一致。
发动机制造商规范:像GE(通用电气)、Rolls-Royce(罗尔斯·罗伊斯) 这样的航空发动机制造商会制定自己更为严格的企业标准或材料规范,对MA956的化学成分、微观结构(特别是晶粒形态和氧化物分布)以及力学性能有极其详尽的规定。
研究与技术条件:在许多学术研究和初期应用中,材料的技术条件通常由供需双方根据具体的使用工况协商确定,重点保证其高温持久、蠕变和抗氧化性能满足设计要求。
总结
MA956合金代表了高温材料技术的一个高峰。它以铁-铬-铝为基体,通过机械合金化引入钇氧化物,创造了一种在高温下几乎“不朽”的材料。其超过900兆帕的室温抗拉强度、在1350°C下依然有效的承载能力、出色的抗氧化性以及相对较低的密度(~7.1 g/cm³),共同构成了其无可替代的核心竞争力。
在选择和使用MA956时,工程师不仅需要关注其卓越的性能数据,更需理解其各向异性的特点,并严格遵循相应的航空航天标准或特定发动机制造商的技术规范,以确保其在最严苛的环境中稳定可靠地运行。
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:
中国:GH4169, GH2132, GH600, GH901, Alloy20, Alloy20, GH4049, GH3044, Alloy20, GH80, GH738, GH578, GH4282, GH4141, GH4586
Inconel系列:Inconel 600, Inconel 601, Inconel 3J53Incoloy系列:Incoloy 20, Incoloy800, Incoloy 800H, Incoloy825, Incoloy 28, Incoloy 725, Incoloy 945, Incoloy 925
Monel系列:Monel 400, Monel K500
Hastelloy系列:Hastelloy B, Hastelloy C, Hastelloy C-4, Hastelloy C-6, Hastelloy C-276, Hastelloy X
Haynes系列:Haynes 25, Haynes 188, Haynes 230, Haynes 282, Haynes Alloy20, Haynes 718, Haynes HR-120, Haynes HR-235, Haynes NS-163, Haynes R-41, Haynes® Waspalloy
Nimonic系列:Nimonic 75, Nimonic 80, Nimonic 80A, Nimonic 81, Nimonic 86, Nimonic 90, Nimonic 942
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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