【材料论文】A286高温合金分析与研究-午虎特种合金技术部

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1、【材料论文】A286高温合金分析与研究-午虎特种合金技术部A286A286是Fe-25Ni-15Cr基高温合金，加入钼、钛、铝、钒及微量硼综合强化。在650℃以下具有高的屈服强度和持久、蠕变强度，并且具有较好的加工塑性和满意的焊接性能。适合制造在650℃以下长期工作的航空发动机高温承力部件，如涡轮盘、压力机盘、转子叶片和紧固件等。该合金可以生产各种形状的变形产品，如盘件、锻件、板、棒、丝和环形件等。 合金A-286UNSS66286,AISI660,AMS5731,ASTMA638 合金A-286专用于在高达704°C高温环境下，既要求高强

2、度又要求很好的耐腐蚀性能的应用。A-286切口截面的韧性非常好。事实上，A-286的切口断裂强度优于其他具有类似高温性能的商用合金。该材料的一大优点是可以通过热处理达到沉淀硬化和强化的效果。 化学成分 碳 0.08%以下硅 1.00%以下锰 2.00%钼 1.00-1.50%铝 0.35%硼 0.003-0.010%钛 1.90-2.30%钒 0.10-0.50%镍 24-27.00%铬 13.50-16.00%铁 余量 物理性能 密度：0.2860lb/in3平均比热（104-1299°F）200°F 9.17X10-6in/in/°F4

3、00°F 9.35X10-6in/in/°F600°F 9.47X10-6in/in/°F800°F 9.64X10-6in/in/°F1000°F 9.78X10-6in/in/°F1200°F 9.88X10-6in/in/°F1300°F 9.94X10-6in/in/°F1400°F 10.3X10-6in/in/°F 平均热膨胀系数温度°C系数10-6/°C93 16.5204 16.8316 17.0427 17.4538 17.6649 17.8704 17.9760 18.6 导热率302°F 104.2Btu-in/hr/

4、ft2/°F1112°F 165.0Btu-in/hr/ft2/°F 弹性模量(E)70°F     21.1°C   28.8X103ksi 199MPaX1031000°F  538°C   23.7X103ksi 163MPaX1031100°F   593°C   22.8X103ksi 157MPaX1031200°F  649°C   21.9X103ksi 151MPaX1031300°F  704°C    21.1X103ksi 145MPaX1031400°F  760°C   20.1X103ksi 139MPaX10

5、31500°F   816°C   18.7X103ksi 129MPaX103 电阻：87°F     545.0ohm-cir-mil/ft1000°F  692.0ohm-cir-mil/ft1200°F 712.0ohm-cir-mil/ft1350°F  719.0ohm-cir-mil/ft1500°F 732.0ohm-cir-mil/ft 熔距：2500-2600°F 磁通量固溶态： 1.0100Mu固溶时效：1.0070Mu  机械性能 蠕变强度 抗拉强度测试样棒直径为22.2mm，982°C固溶处理1个小时，油淬，719

6、°C时效处理16个小时，空冷。注：通过889°C固溶加718°C时效处理后，强度可提高大约10ksi，延伸率也能提高。 应力开裂982°C，固溶处理1个小时，油淬，718°C时效处理16个小时，空冷。 高温硬度 V形缺口冲击强度 热处理 固溶处理A286可采用下面两种热处理方法：1.加热至982°C，保温1个小时，然后迅速冷却2.加热至899°C，保温2个小时，然后迅速冷却采用第一种方法，材料经过时效后，可以提高开裂强度。第二种方法可以提高韧度和硬度。 时效加热至704-760°C，保温12-16个小时，然后空冷。处理后硬度约为300BHN

7、。 899°C的固溶处理后，有时会进行两轮沉淀硬化处理，即加热至704/760°C，保温16小时，然后空冷至649°C，保温8-12个小时，然后空冷。这个处理可以提高缺口开裂强度，同时提高韧度和硬度。 时效处理产生的尺寸变化—收缩0.001in/in 加工性能 热加工A286在1038-1121°C温度范围可以进行轧制和锻造。热加工时，A286对形变的抵抗力略大于奥氏体不锈钢。请勿在927°C以下进行锻造。 冷加工固溶态的A286可以做冷拉和冷成形。加工难度略大于316和310，且冷作硬化速度很快。 机加 总的来说，高温合金的加工难度大于不

8、锈钢。但是铁基合金，例如A286，比镍基沉淀硬化的合金更好加工。多采用硬质合金刀具进行加工。加工参数 车削—单刃刀具和组合刀具 车削-切断刀具和成型切刀 钻削 铰孔  螺纹板牙