2.4631（不锈钢）百科

以下是该合金详细的百科参数介绍：

1. 化学成分（质量分数，%）

2.4631 合金的成分设计使其在高温下能够析出稳定的强化相，具体主要元素控制范围如下：

镍 （Ni）： 余量 （约52%）

铬 （Cr）： 19.0 - 21.0 — 提供抗氧化和耐腐蚀能力。

钴 （Co）： 19.0 - 21.0 — 固溶强化，降低基体层错能，提高高温强度。

钼 （Mo）： 5.60 - 6.10 — 固溶强化，提高热强性。

钛 （Ti）： 1.90 - 2.40 — 主要强化元素，与镍形成 γ‘ 相 [Ni3（Al， Ti）]。

铝 （Al）： 0.30 - 0.60 — 辅助形成 γ’ 相，改善抗氧化性。

碳 （C）： 0.04 - 0.08 — 形成碳化物（如MC， M23C6），控制晶界状态。

铁 （Fe）： ≤ 0.70

锰 （Mn）： ≤ 0.60

硅 （Si）： ≤ 0.40

铜 （Cu）： ≤ 0.20

硼 （B）： ≤ 0.005 — 微合金化元素，净化并强化晶界。

2. 物理性能

密度： 约 8.36 g/cm³

熔点范围： 固相线约 1300°C，液相线约 1355°C

居里点： 合金在很宽的温度范围内为非磁性材料，磁导率低。

比热容： 约 460 J/（kg·K） （室温）

热导率：

20°C： 约 11.7 W/（m·K）

900°C： 约 23.0 W/（m·K） （随温度升高而增加）

线膨胀系数 （20-800°C）： 约 15.0 × 10⁻⁶ /K

3. 力学性能（典型值）

2.4631 的力学性能高度依赖于热处理状态（通常采用固溶+时效处理）。以下是常见的室温及高温拉伸性能参考：

热处理制度参考： 固溶处理 1150°C / 水淬 + 时效处理 800°C / 8小时 / 空冷。

室温力学性能：

抗拉强度： ≥ 950 MPa

屈服强度 （Rp0.2）： ≥ 600 MPa

断后伸长率： ≥ 30%

高温力学性能 （750°C）：

抗拉强度： 约 750 - 850 MPa

屈服强度 （Rp0.2）： 约 600 - 700 MPa

持久性能： 在 750°C / 160 MPa 条件下，持久寿命通常可达数百小时，表现出优异的抗蠕变能力。

4. 生产工艺与参数

冶炼工艺： 由于合金中含有易偏析的铝、钛元素，通常采用真空感应熔炼（VIM），随后进行真空自耗重熔（VAR）或电渣重熔（ESR），以保证高纯净度和组织均匀性。

热加工：

锻造温度： 热变形温度通常在 1050°C 至 1200°C 之间。

注意： 该合金的变形抗力较大，热加工窗口相对较窄，需要严格控制加热温度和变形量，以避免开裂。

冷加工： 可以进行冷变形，但由于合金强度较高，需要配合中间退火。

热处理工艺：

固溶处理： 通常在 1140-1160°C 进行，目的是溶解一次碳化物和 γ’ 相，获得过饱和固溶体。

稳定化/中间处理： 有时在时效前增加一次 900-1000°C 的处理，用以析出晶界碳化物（M23C6），优化晶界状态。

时效处理： 通常在 750-800°C 进行，主要目的是析出细小弥散的 γ’ 相 [Ni3（Al， Ti）]，这是合金获得高强度的关键。

5. 应用领域

由于上述特性，2.4631 广泛应用于需要长时间在 600-800°C 环境下工作的零部件：

航空航天： 喷气发动机的燃烧室衬套、机匣、环形件、涡轮外壳。

工业燃气轮机： 高温密封环、叶片和紧固件。

汽车工业： 高端涡轮增压器转子。