详细介绍
DD402单晶高温合金
一、概述
DD402是镍基沉淀硬化型单晶高温合金,为代单晶合金。与国外代单晶合金PWA 1480合金相比,该合金含钽量少,因此价格比较便宜。合金的成分简单、密度较低,具有高的蠕变强度和抗疲劳性能,良好的单晶铸造性能、较宽的固溶处理温度范围,并具有良好的组织稳定性、环境性能和涂层性能。适合于制作1050℃以下工作对的涡轮工作叶片及其他高温部件。
二、 应用概况及特性
合金已用于制作*航空发动机的涡轮工作叶片。与该合金相近的CMSX-2合金在国外已成功地用于Arriel等发动机。
三、 材料技术标准
GB/T 14992高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号
GJB 5512.3铸造高温合金和铸造金属间化合物高温材料母合金规范
第3部分:单晶铸件用铸造高温合金母合金
HB 7762航空发动机用定向凝固柱晶和单晶高温合金锭规范
HB 7728航空用高温合金涡流工作叶片精铸件规范
HB/Z 140航空用高温合金热处理工艺
Q/GYB 05047 DD402合金单晶涡轮叶片铸件
四、熔炼与铸造工艺
采用真空感应炉熔炼母合金,真空定向凝固炉重熔,并采用螺旋选晶法或籽晶法制造单晶零件或试棒
五、化学成分:碳0.006%铬7.00~8.20%钴4.30~4.90%钨7.60~8.40%钼0.30~0.70%
铝5.45~5.75%钛0.80~1.20%钽5.80~6.20%铁0.20%铌0.15%铪0.0075%镍余量。
以铸造方法直接制备零部件的高温合金材料。根据合金基体成分,可以分为铁基铸造高温合金、镍基铸造高温合金和钴基铸造高温合金3种类型
铸造高温合金具有如下特点:
(1)合金化程度高。γ’ 强化相(见高温合金材料的金属问化合物相)形成元素铝、钛、铌、钽等高达16%,还加入一定量固溶强化元素钨、钼。
(2)铬含量较低,大部分都在10%以下。
(3)晶界强化元素硼含量都在O.01%以上。
(4)碳含量大都超过o.1%,钴基铸造高温合金的碳含量有些高达1%。(5)有些铸造高温合金中加入1%~2%铪,改善中温塑性,并提高抗蠕变强度。 高温合金在能源领域中有着广泛的应用。煤电用高参数超超临界发电锅炉中,过热器和再过热器必须使用抗蠕变、性能良好,在蒸汽侧抗氧化性能和在烟气侧抗腐蚀性能优异的高温合金管材;在气电用燃气轮机中,涡轮叶片和导向叶片需要使用抗高温腐蚀性能优良和*组织稳定的抗热腐蚀高温合金;在核电领域中,蒸汽发生器传热管必须选用抗溶液腐蚀性能良好的高温合金;在煤的气化和节能减排领域,广泛采用抗高温热腐蚀和抗高温磨蚀性能优异的高温合金;在石油和天然气开采,特别是深井开采中,钻具处于4-150 ℃的酸性环境中,加之CO2,H2S和泥沙等的存在,必须采用耐蚀耐磨高温合金