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    比较真空炉中的英超德甲和氮气冷却

    发布时间:2021-08-23点击量:0

    英超德甲和氮气是真空炉热处理过程中最常用的冷却英超高清直播。氮气 (AW = 14.0067) 比英超德甲 (AW = 39.948) 轻约 2.9 倍。氮气具有更快的冷却速度(大约比英超德甲快四倍)并且比英超德甲便宜得多(大约便宜八倍)。然而,氮对钢有轻微脱碳的趋势,并在高于 1450°F 的温度下在 NiCo 合金的表面形成硝酸盐。 

    由于上述原因,大多数航空航天原始设备制造商宁愿避免使用氮气作为冷却英超高清直播。

    在某些特定应用中,在氮气中冷却可能对加工合金的机械性能产生有益影响。一个很好的例子与冷成型行业有关。一些镍钴合金,如 Inco 625 或 Inco X-750,在第一次成型后有回弹的趋势。为了使零件达到所需的形状,可能需要多次冷成型操作。通常,在两个成形操作之前应用过程中退火。退火过程中较快的冷却速度可能会降低某些材料的硬度,例如 Inco X-750。 

    该分析的目的是比较在英超德甲和氮气中冷却各种合金对机械性能和表面形态的影响。

    钣金样品在 Abar-Ipsen 炉中进行了测试。所使用的炉子可以在压力小于 1 巴(“负”压)的氮气或英超德甲中冷却。所有测试得出的结论是,使用氮气代替英超德甲对金属板进行热处理(认为小于 0.500 英寸)不会影响材料的机械性能,不会产生任何特定的表面污染(只要真空室保持非常干净)并且,在Inco X-750退火等情况下,可以将硬度降低到所需值。

     

    背景

    选择了五种不同的材料进行测试。从每次测试收到的材料上切下 5 个 1 英寸宽 x 4 英寸长 x 0.072 英寸厚的样品。

    每种材料的五个样品使用英超德甲冷却处理,每种材料的五个样品使用相同的配方但使用氮气冷却处理。

    所有样品都在同一个真空炉中一批接一批地处理,该负载上没有其他部件。在浸泡过程中,真空室压力保持在 0.5 µm(微米)。

    在氮气中冷却 Inco X-750 会显着降低平均硬度以及屈服强度和拉伸强度。与在英超德甲中冷却相比,材料的延展性增加。在任何一种介质中冷却过程中都没有表面污染,微观结构、晶粒尺寸和弯曲能力没有变化。

    与在英超德甲中冷却相比,在氮气中冷却 CRES 321 没有显着变化,除了晶粒尺寸的轻微细化。表面形态不受影响。

    在氮气或英超德甲中冷却 Inco 625 的硬度、弯曲能力和整体机械性能的平均值几乎相同。在氮气中处理后没有发现表面污染。

    与在英超德甲中冷却相比,在氮气中冷却 Inco 718 会导致硬度显着降低。在测试试样表面上没有检测到污染。

    在氮气中冷却 Hasteloy X 稍微增加了硬度,但与在英超德甲中冷却相比,所有其他特性都相同。

    在某些特定应用中,例如冷成型,在过程中退火过程中需要更快的英超高清直播冷却时,可以成功地使用氮气代替英超德甲。尽管在某些情况下材料属性保持不变,但冷却介质成本的降低对处理器来说非常有吸引力。

    在该分析过程中,没有发现污染,并且所使用的测试试样的表面形态没有变化。


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