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K2150鑄造母合金成分 標準 晶粒度 冶煉工藝

時間:2025/6/16閱讀:180
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K2150鑄造母合金? 的核心參數整理如下:


?? 一、化學成分( )

核心元素?

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

?固溶強化?: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))強化;

??:K2150具體成分需以國標GB/T或航標HB為準,上表依據相近牌號K213/K214推導。


?? 二、執行標準與牌號規范

  1. ?國內標準?:

    • ?GB/T 標準?:鑄造高溫合金母合金規范(具體牌號未公開,參照K21系列歸類);

    • ?航標HB?:航空發動機用高溫合金母合金技術條件。

  2. ?工藝標準?:

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

    • 鑄錠質量:低倍組織均勻,無裂紋/冷隔缺陷。


?? 三、晶粒度控制要求

  1. ?目標級別?:

    • ?平均晶粒度?:5–7級(ASTM E112標準);

    • 雙重晶粒度允許范圍:輪緣5–6級,輪轂10–11級(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;

    • ?時效處理?:750–790°C/16–25h,優化γ'相析出尺寸。


?? 四、冶煉工藝關鍵流程

步驟工藝參數及要求目的
?1. 原料配比?新料≥30%,回爐料≤70%(清潔無銹)控制雜質元素(S/P≤0.015%) 
?2. 真空熔煉?1550–1600°C真空感應熔煉(VIM)降氧除氣,精準控成 
?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?:

  • 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的熱處理制度,避免γ'相粗化導致的強度下降16


?? 五、特別說明

  • ?牌號差異?:K2150未在公開文獻中明確提及,其參數基于同系列K213/K214/K414的共性技術特征推導34

  • ?應用方向?:推測用于900℃以下渦輪葉片、導向器等高溫承力部件38
    建議以材料標準或廠家技術協議為準。

 

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