N07750（时效硬化型镍基高温合金）百科

N07750 高性能高温合金百科参数

一、 材料概述

N07750 是一种时效硬化型镍基高温合金。它在高达 980℃ 的环境中具有良好的抗氧化性，在 650℃ 以下的温度范围内具有高强度、高韧性和优异的耐蠕变性能。同时，该合金还具备良好的耐应力腐蚀开裂性能和较低的磁导率。

二、 化学成分范围

该合金的化学成分精确控制，以确保其沉淀强化效果：

镍 (Ni)： 基体元素，余量 (通常 ≥ 70%)

铬 (Cr)： 14.0% - 17.0% —— 提供抗氧化和耐腐蚀性能。

铁 (Fe)： 5.0% - 9.0% —— 作为合金元素，降低成本并调节性能。

钛 (Ti)： 2.25% - 2.75% —— 主要的沉淀强化元素（形成 γ' 相 Ni3(Ti, Al)）。

铝 (Al)： 0.40% - 1.00% —— 辅助沉淀强化，并改善抗氧化性。

铌 (Nb) + 钽 (Ta)： 0.70% - 1.20% —— 细化晶粒，增强强度。

碳 (C)： ≤ 0.08% —— 控制晶界碳化物。

锰 (Mn)： ≤ 1.00%

硅 (Si)： ≤ 0.50%

硫 (S)： ≤ 0.01%

铜 (Cu)： ≤ 0.50%

钴 (Co)： ≤ 1.00%

三、 物理性能

密度： 约 8.28 g/cm³

熔点范围： 1395℃ - 1430℃

居里点 (Curie Temperature)： 约 -120℃ (在此温度以下具有铁磁性，以上为顺磁性，因此室温下通常为非磁性或弱磁性)。

比热容： 约 431 J/(kg·℃) (室温)

电阻率： 约 1.22 μΩ·m (室温)

四、 力学性能

N07750 的性能状态取决于其热处理状态，通常以固溶处理 + 时效状态使用。

抗拉强度： ≥ 1100 MPa (典型值，时效态)

屈服强度 (0.2% 残余变形)： ≥ 690 - 830 MPa (时效态)

延伸率： ≥ 20% (时效态)

断面收缩率： 典型值 30% - 40%

硬度： 时效处理后通常在 30 - 40 HRC 之间。

高温持久性能： 在 650℃ 和 690 MPa 应力下，断裂寿命通常不低于 100 小时。

五、 工艺性能与热处理

热加工：

热加工温度范围较宽，通常在 980℃ - 1150℃ 之间进行。

由于合金强度较高，变形抗力大于普通奥氏体不锈钢。

冷加工：

可以进行冷轧、冷拔等冷成形。但由于其时效硬化特性，在固溶处理状态下进行冷加工较为适宜。冷加工硬化率较高，中间退火步骤通常是必要的。

热处理制度：

固溶处理： 980℃ ± 15℃，保温适当时间后快速冷却（水淬或快速风冷）。

时效处理： 730℃ ± 15℃，保温 8 - 16 小时，随后炉冷或以一定速率冷却至 620℃ 左右保温，最终空冷（具体制度根据所需强度级别调整，常用的是单级时效或双级时效）。

焊接性：

具有较好的焊接性能，可采用氩弧焊、等离子焊、电阻焊等方法。

推荐使用同质或镍基焊丝（如 ERNiFeCr-2），焊接后通常需要进行去应力处理或完全时效处理以恢复性能。

六、 典型应用领域

由于其优异的高温强度和耐腐蚀性，N07750 广泛应用于：

航空航天： 燃气涡轮发动机的叶片、盘、转子、紧固件和弹簧。

核工程： 核反应堆的弹簧和密封件（因其低钴含量和耐辐照性能）。

石油化工： 高温高压环境下的阀门、泵部件、井口工具（如防喷器、封隔器）。

汽车工业： 涡轮增压器的转子。

模具制造： 高压精密铸造的模具镶件。

总结： N07750 是一种通过添加钛、铝、铌进行强化的镍基合金，它在高温下保持着优异的机械强度和抗蠕变能力，同时具备良好的抗氧化性和加工工艺性，是极端工况下的关键结构材料。