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江蘇九銘特鋼有限公司
初級(jí)會(huì)員 | 第6年

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K2150鑄造母合金成分 標(biāo)準(zhǔn) 晶粒度 冶煉工藝

時(shí)間:2025/6/16閱讀:24
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K2150鑄造母合金? 的核心參數(shù)整理如下:


?? 一、化學(xué)成分( )

核心元素?

?基體元素?:Ni(45%-50%)、Cr(14%-16%)、Fe(余量),形成穩(wěn)定奧氏體基體并提供抗氧化性;

?固溶強(qiáng)化?:W(2.5%-3.5%)、Mo(4.5%-6.0%)提升高溫抗蠕變能力;

?沉淀硬化?:Al(0.8%-1.3%)、Ti(1.8%-2.4%)、Nb(0.9%-1.4%)形成γ'相(Ni?(Al,Ti))強(qiáng)化;

??:K2150具體成分需以國(guó)標(biāo)GB/T或航標(biāo)HB為準(zhǔn),上表依據(jù)相近牌號(hào)K213/K214推導(dǎo)。


?? 二、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)與牌號(hào)規(guī)范

  1. ?國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)?:

    • ?GB/T 標(biāo)準(zhǔn)?:鑄造高溫合金母合金規(guī)范(具體牌號(hào)未公開,參照K21系列歸類);

    • ?航標(biāo)HB?:航空發(fā)動(dòng)機(jī)用高溫合金母合金技術(shù)條件。

  2. ?工藝標(biāo)準(zhǔn)?:

    • 熔煉要求:?雙聯(lián)真空熔煉(VIM+VAR)?,氧含量≤30 ppm;

    • 鑄錠質(zhì)量:低倍組織均勻,無裂紋/冷隔缺陷。


?? 三、晶粒度控制要求

  1. ?目標(biāo)級(jí)別?:

    • ?平均晶粒度?:5–7級(jí)(ASTM E112標(biāo)準(zhǔn));

    • 雙重晶粒度允許范圍:輪緣5–6級(jí),輪轂10–11級(jí)(渦輪盤類部件)。

  2. ?控制工藝?:

    • ?均勻化處理?:1220°C/24h + 分段控溫冷卻,消除枝晶偏析;

    • ?時(shí)效處理?:750–790°C/16–25h,優(yōu)化γ'相析出尺寸。


?? 四、冶煉工藝關(guān)鍵流程

步驟工藝參數(shù)及要求目的
?1. 原料配比?新料≥30%,回爐料≤70%(清潔無銹)控制雜質(zhì)元素(S/P≤0.015%) 
?2. 真空熔煉?1550–1600°C真空感應(yīng)熔煉(VIM)降氧除氣,精準(zhǔn)控成 
?3. 真空重熔?真空自耗(VAR),熔速4–8 kg/min消除夾雜物(尺寸≤10 μm)
?4. 脫氧處理?預(yù)脫氧:硅鐵+錳鐵;終脫氧:鈣硅錳合金深度脫氧,減少氧化物夾雜 
?5. 澆注控制?溫度≤1660°C,扒渣≥6次至液面清潔防止過熱/過燒,提升純凈度 

? ?核心要點(diǎn)?:

  • K2150作為鑄造母合金,需滿足 ?高純凈度(低氧/低夾雜)? 與 ?成分顯微組織均勻性? 的雙重要求56;

  • 晶粒度控制依賴精準(zhǔn)的熱處理制度,避免γ'相粗化導(dǎo)致的強(qiáng)度下降16。


?? 五、特別說明

  • ?牌號(hào)差異?:K2150未在公開文獻(xiàn)中明確提及,其參數(shù)基于同系列K213/K214/K414的共性技術(shù)特征推導(dǎo)34

  • ?應(yīng)用方向?:推測(cè)用于900℃以下渦輪葉片、導(dǎo)向器等高溫承力部件38
    建議以材料標(biāo)準(zhǔn)或廠家技術(shù)協(xié)議為準(zhǔn)。

 

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