成分:K18合金的成分简单,不含钴元素,主要由镍、铬、钼、铝、钛等元素组成。其化学成分范围大致为:C:0.08-0.16%,Cr: 11.50-13.50%,Ni: 余量,Mo: 3.80-4.80%,Al:5.50-6.40%,Ti: 0.50-1.0%,Fe: ≤1.0%,Nb:1.80-2.50%,以及其他微量元素如B、Zr、Mn、Si、P、S等。
物理性能:
密度:约为8.0g/cm³,相对较低,有助于减轻部件重量。
熔点:1295℃~1345℃,具有较高的熔点,能够在高温下保持稳定性。
弹性模量:在一定范围内,表现出良好的弹性性能。
热导率:较高的热导率有助于散热。
硬度(HRC):铸态下为33~37,经过热处理后可能有所提升。
力学性能:
屈服强度:在20℃下约为760Mpa,800℃下约为745Mpa,表现出优异的高温强度。
延伸率:在20℃下约为9.5%,800℃下约为9.0%,具有良好的塑性变形能力。
高温持久性:在800℃下,255Mpa应力下可工作超过8000小时,490Mpa应力下可工作超过80小时。
二、加工工艺
K418铸造圆钢的加工工艺包括冶炼、铸造、热处理等环节。在熔炼过程中,需要严格控制合金成分的准确比例;在铸造过程中,要注意温度和压力的控制,以保证铸件的质量。热处理可以通过固溶处理和时效处理来调整合金的组织和性能,提高其高温强度和抗蠕变性能。
三、应用领域
K418铸造圆钢因其优异的性能而被广泛应用于多个领域,主要包括:
航空航天:用于航空发动机和燃气轮机的关键零部件,如涡轮叶片、涡轮盘、燃烧室和喷嘴等。这些部件需要在高温、高压和腐蚀性强的环境中工作,K418合金的高温和耐腐蚀性能使其成为理想的选择。
能源:在发电用燃气轮机中,K418合金被用于制造长时间使用的整体铸造涡轮等部件,确保设备在高温环境下的稳定运行。