Eigenschappen van hoogtemperatuurallegaten

De afbraak van materialen verloopt versneld in hoge-temperatuuromgevingen. Tijdens het gebruik kunnen weefselinstabiliteit, vervorming en kloofuitbreiding onder invloed van temperatuur en spanning optreden, evenals oxidatieve corrosie van het materiaaloppervlak.

1. Hoogtemperatuurweerstand en corrosiebestendigheid
De weerstand tegen hoge temperaturen, corrosie en andere eigenschappen van hoogtemperatuurallega's hangen voornamelijk af van hun chemische samenstelling en organisatiestructuur. Neem bijvoorbeeld het GH4169 nikkelgebaseerde deformeerbare hoogtemperatuurallegaat: hieruit blijkt dat de niobiuminhoud in het GH4169-allegaat hoog is. De segregatie van niobium in het allegaat staat direct in verband met het metaalurgisch proces. Het matrixmateriaal van GH4169 is een Ni-Gr vastoplossing, waarbij een massafractie van meer dan 50% nikkel kan worden gedragen. Bij een hoge temperatuur van ongeveer 1000°C komt het overeen met het Amerikaanse merk Inconel718. Het allegaat bestaat uit een γ-matrixfase, δ-fase, carbide en versterkende fasen γ' en γ″. De chemische elementen en matrixstructuur van het GH4169-allegaat tonen zijn sterke mechanische eigenschappen. De oplevingsspanning en treksterkte zijn enkele keren beter dan die van staal 45, en ook de plasticiteit is beter dan die van staal 45. De stabiele roosterstructuur en talrijke versterkende factoren dragen bij aan zijn uitstekende mechanische eigenschappen.

2. Hoog verwerkingsspeciaalheidsgraad
Vanwege zijn complexe en strenge werkomschrijving speelt de integriteit van het verwerkte oppervlak van hoge-temperatuurslegers een zeer belangrijke rol in zijn prestaties. Hoge-temperatuurslegers zijn echter doorgaans moeilijk te bewerken materialen. Ze hebben een hoge microhardheid, ernstige werkverharding, hoge weerstand tegen schuifspanning en lage thermische geleiding. De snijkracht en de snijtemperatuur in het snijgebied zijn hoog, wat vaak optreedt tijdens verwerking. De kwaliteit van het verwerkte oppervlak is laag en het snijgereedschap wordt ernstig beschadigd. Onder normale snijcondities zal het oppervlak van de hoge-temperatuursleger overdreven problemen zoals verhardingslaag, residuële spanning, witte laag, zwarte laag en korrelvervormingslaag produceren.