镍基合金复合板的热处理与奥氏体不锈钢复合板的热处理相比,自动化N6纯镍板,有着很多相同之处。必须兼顾考虑基材和复材两种材料的组织、状态、性能等特点。要考虑热处理对结合界面强度的影响。镍基合金复合板的热处理又一定的特殊性,镍基合金自身的固溶处理温度很高,并要求很快的冷却速度。而在碳钢基材正火温度范围内,多数镍基合金敏化严重,析出多种金属间化合物,降低镍基合金的耐腐蚀性能。
以碳钢及低合金钢为基材的镍基合金复合板,为了兼顾基材的力学性能和复材的耐腐蚀性能,多数采用消应力热处理。而不锈钢的热处理方式和镍基合金的相似,以不锈钢为基材的镍基合金复合板的热处理就多了一种选择,即固溶处理。
镍合金
这里介绍的锻轧镍基合金(定义为含镍45%以上的合金)包括了化工厂常用的各类锻轧耐蚀合金。
合金的性能
镍合金比不锈钢昂贵。高温N6纯镍板,根据初始成本而不是根据寿命周期成本进行经济性的比较可能会误导人们。例如,Ni-Cr-Mo合金价格大约是18Cr-8Ni不锈钢的5倍,是超级奥氏体不锈钢的2倍。但由于镍合金的耐腐蚀性能,初始成本的增加常常能够通过设备寿命的延长,维修费用的降低和的停机所带来的长期费用的节省而获得补偿。
镍合金的物理性能与300系奥氏体不锈钢的物理性能十分相似。镍基合金与碳钢的热膨胀率大致相等,而明显低于300系不锈钢的热膨胀率。
纯镍的导热率高于碳钢,睢宁N6纯镍板,大多数镍合金的导热率明显比较低,在某些情况下甚至低于奥氏体不锈钢的导热率。
镍合金的发展
Inco和Haynes公司利用这些商标的度和美誉度,共计推出了MONEL、INCONEL、INCOLOY和HASTELLOY系列的大约50种耐腐蚀和耐热合金。
德国的克虏伯VDM公司是一个后来比较出名的镍基合金和生产者,其商标是Nicrofer,Nimofer和Nicorros。
这三家世界的公司还在继续开发化学工业感兴趣的新型镍合金和改进型合金。本文提到的它们的合金列于表A。
所有早期的合金早已失去保护,精密N6纯镍板,现在世界许多其它生产厂都可以生产这些合金,或是其自己的商品名,或是符合标准或技术规范的通用合金名称。如同药品一样,关于通用名产品和权产品之间的等效问题还存有争论。
常用的标准规范如ASTM和DIN可能比合金开发生产厂家自定的标准限制性要求更少,厂商企业内部标准对合金化学成分和冶金参数控制得更严一些,目标在于确保较高的材料性能。
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