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发布时间:2020-01-03 18:59:00
镍基合金,望文生义是以镍元素为基体添加其它合金元素构成的金属资料。国际上通常称其为Superalloy,即超合金。国内习气上称其为高温合金。普通镍含量30%以上的铁镍合金通常也称作镍基合金。镍基合金的成分特性就是,添加的合金元素品种多,合金元素含量高。
镍基合金含有十多种元素,有的以至二三十种元素。各种元素在镍基合金中发挥的作用不同(表1)。当然有些杂质元素(硫、磷、硅、锰)、气体元素(氧、氮)、有害元素(铅、砷、锡、锑、铋、硒、碲、砣等)并非有意添加的,而是添加主元素时由金属料或铁合金带入的,这些杂质元素、气体和有害元素是应当防止,或者尽可能降低其含量。
镍基合金所含的二三十种元素,各自的熔点相差很大,固溶强化元素W、Mo、Nb、Ta的熔点远高于Ni、Co、Fe基体元素,而杂质元素S、P,以及有害元素Pb、As、Sn、Sb、Bi、Se等元素熔点则很低。另外不同元素的原子直径及其在镍基体中的溶解度有很大差别。
这样一来,即便液态成分十分平均的资料,在凝固过程中由于选分结晶也会产生偏析。所谓选分结晶,指的是固溶体合金结晶时固相成分与液相的成分不同。合金凝固过程中以树枝晶方式生长,溶质原子在枝晶干与枝晶间(液相)之间重新分配。
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