上世紀40年代,鐵基高溫合金得到了發展,50年代出現A-286和Incoloy901等牌號,但因高溫穩定性較差,從60年代以來發展較慢。蘇聯於1950年前後開始生產“ЭИ”牌號的鎳基高溫合金,後來生產“ЭП”系列變形高溫合金和ЖС系列鑄造高溫合金。中國從1956年開始試制高溫合金,逐漸形成“GH”系列的變形高溫合金和“K”系列的鑄造高溫合金。
鑄造高溫合金是指以鐵、鎳、鈷為基,能在600℃以上的高溫及壹定應力作用下長期工作的壹類金屬材料;並具有較高的高溫強度,良好的抗氧化和抗腐蝕性能,良好的疲勞性能、斷裂韌性等綜合性能。高溫合金為單壹奧氏體組織,在各種溫度下具有良好的組織穩定性和使用可靠性,基於上述性能特點,且高溫合金的合金化程度較高,又被稱為“超合金”,是廣泛應用於航空、航天、石油、化工、艦船的壹種重要材料。按基體元素來分,高溫合金又分為鐵基、鎳基、鈷基等高溫合金。鐵基高溫合金使用溫度壹般只能達到750~780℃,對於在更高溫度下使用的耐熱部件,則采用鎳基和難熔金屬為基的合金。
K401(K1)鑄造高溫合金鋼 化學成分
鑄造高溫合金具有如下特點:
(1)合金化程度高。γ’ 強化相(見高溫合金材料的金屬問化合物相)形成元素鋁、鈦、鈮、鉭等高達16%,還加入壹定量固溶強化元素鎢、鉬。
(2)鉻含量較低,大部分都在10%以下。
(3)晶界強化元素硼含量都在O.01%以上。
(4)碳含量大都超過o.1%,鈷基鑄造高溫合金的碳含量有些高達1%。(5)有些鑄造高溫合金中加入1%~2%鉿,改善中溫塑性,並提高抗蠕變強度。