Qingtuo mô tả ngắn gọn lịch sử phát triển của siêu hợp kim

siêu hợp kimlà một trong những vật liệu được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp ở nước ta trong những năm gần đây, nhưng lịch sử phát triển của nó mới thực sự du nhập vào nước bằng công nghệ luyện thép của nước ngoài. Qingtuo giới thiệu sơ lược về lịch sử phát triển của siêu hợp kim.

Từ cuối những năm 1930, Anh, Đức, Hoa Kỳ và các nước khác đã bắt đầu nghiên cứu về siêu hợp kim. Trong Chiến tranh thế giới thứ hai, để đáp ứng nhu cầu của các động cơ hàng không mới, việc nghiên cứu và sử dụng siêu hợp kim đã bước vào một thời kỳ phát triển mạnh mẽ. Vào đầu những năm 1940, Anh lần đầu tiên thêm một lượng nhỏ nhôm và titan vào hợp kim 80Ni-20Cr để tạo thành pha γ┡ để tăng cường, và phát triển hợp kim dựa trên niken đầu tiên có độ bền nhiệt độ cao hơn. Cũng trong giai đoạn này, Hoa Kỳ bắt đầu sử dụng hợp kim Vitallium coban để chế tạo cánh quạt nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển bộ tăng áp cho động cơ khí nén piston. Ngoài ra, Hoa Kỳ cũng đã phát triển hợp kim từ Niken Inconel để chế tạo buồng đốt động cơ phản lực. Sau đó, để cải thiện hơn nữa độ bền nhiệt độ cao của hợp kim, các nhà luyện kim đã thêm vonfram, molypden, coban và các nguyên tố khác vào hợp kim dựa trên niken để tăng hàm lượng nhôm và titan, và phát triển một loạt hợp kim, chẳng hạn như "Nimonic" của Anh và "Mar-M" và "IN" của Mỹ, v.v.; trong hợp kim dựa trên coban, niken, vonfram và các nguyên tố khác được thêm vào để phát triển nhiều loại hợp kim nhiệt độ cao, chẳng hạn như X-45, HA-188, FSX-414, v.v. Do thiếu tài nguyên coban, sự phát triển của các siêu hợp kim dựa trên coban bị hạn chế. Vào những năm 1940, các siêu hợp kim làm từ sắt cũng được phát triển. Vào những năm 1950, các thương hiệu như A-286 và Incoloy901 đã xuất hiện. Tuy nhiên, do khả năng ổn định nhiệt độ cao kém, sự phát triển của chúng đã chậm hơn kể từ những năm 1960. Liên Xô bắt đầu sản xuất các siêu hợp tử dựa trên niken nhãn hiệu "ЭИ" vào khoảng năm 1950, và sau đó đã sản xuất hàng loạt các siêu hợp kim biến dạng "ЭП" và chuỗi các siêu hợp kim đúc "ЖС". Trung Quốc bắt đầu sản xuất thử nghiệm siêu hợp kim vào năm 1956, và dần dần hình thành loạt siêu hợp kim biến dạng "GH" và loạt siêu hợp kim đúc "K". Trong những năm 1970, Hoa Kỳ cũng đã áp dụng các quy trình sản xuất mới để sản xuất các cánh tinh thể định hướng và đĩa tua bin luyện kim bột, đồng thời phát triển các cánh đơn tinh thể và các thành phần hợp kim nhiệt độ cao khác để đáp ứng nhu cầu tăng nhiệt độ ở đầu vào của tua bin động cơ khí. .

Siêu hợp kim phải có độ bền rão và độ bền cao, độ bền mỏi nhiệt và độ bền cơ học tốt (xem độ bền mỏi), khả năng chống oxi hóa và ăn mòn khí tốt, và tổ chức ổn định. Trong số đó, sức bền leo và sức bền là quan trọng nhất. Các cách để cải thiện sức mạnh của siêu hợp kim là:

Việc bổ sung các nguyên tố (crom, vonfram, molypden, v.v.) với các kích thước nguyên tử khác nhau từ kim loại cơ bản gây ra sự biến dạng của mạng tinh thể kim loại cơ bản, việc bổ sung các nguyên tố có thể làm giảm năng lượng đứt gãy của ma trận hợp kim (chẳng hạn như coban ) và việc bổ sung các nguyên tố có thể làm chậm tốc độ khuếch tán của các nguyên tố trong ma trận Các nguyên tố (vonfram, molypden, v.v.) để tăng cường sức mạnh của ma trận.

Thông qua xử lý lão hóa, pha thứ hai (γ┡, γ ", cacbua, v.v.) được kết tủa từ dung dịch rắn siêu bão hòa để tăng cường hợp kim (xem pha hợp kim). Pha γ┡ giống như ma trận, có mặt -cấu trúc lập phương tâm điểm, mạng tinh thể Hằng số tương tự như ma trận và liên kết với tinh thể, vì vậy pha γ┡ có thể được kết tủa đồng nhất trong ma trận ở dạng các hạt mịn, điều này cản trở sự di chuyển của các vị trí và tạo ra hiệu ứng tăng cường đáng kể . Pha γ┡ là một hợp chất liên kim loại A3B và A đại diện cho Niken, coban, B là viết tắt của nhôm, titan, niobi, tantali, vanadi và vonfram, trong khi crom, molypden và sắt có thể là A hoặc B. pha γ┡ điển hình trong hợp kim dựa trên niken là Ni3 (Al, Ti). Tác dụng tăng cường của pha γ┡ có thể được tăng cường bằng những cách sau: mức độ không phù hợp thích hợp để có được ef tăng cường fect của sự biến dạng mạch lạc; ③Thêm niobi, tantali, v.v. Các phần tử làm tăng năng lượng ranh giới miền chống pha của pha γ┡ để cải thiện khả năng chống lại sự cắt lệch vị trí; ④ Thêm coban, vonfram, molypden và các nguyên tố khác để tăng độ bền của pha γ┡. Pha γ "là một cấu trúc tứ giác tập trung vào cơ thể và thành phần của nó là Ni3Nb. Do mức độ không phù hợp lớn giữa pha γ" và ma trận, nó có thể gây ra một mức độ biến dạng kết hợp lớn, do đó hợp kim thu được một sức mạnh năng suất cao. Tuy nhiên, hiệu quả tăng cường bị giảm đáng kể khi nhiệt độ vượt quá 700 ℃. Các siêu hợp kim gốc coban thường không chứa pha γ┡, trong khi tăng cường bằng cacbua.

Ở nhiệt độ cao, ranh giới hạt của hợp kim là liên kết yếu, và thêm một lượng nhỏ boron, zirconi và các nguyên tố đất hiếm có thể cải thiện độ bền của ranh giới hạt. Điều này là do các nguyên tố đất hiếm có thể làm sạch ranh giới hạt, nguyên tử bo và zirconi có thể lấp đầy khoảng trống của ranh giới hạt, giảm tốc độ khuếch tán ranh giới hạt trong quá trình leo, ức chế sự tích tụ của cacbua ranh giới hạt và thúc đẩy hình cầu hóa thứ hai pha của ranh giới hạt. Ngoài ra, thêm một lượng hafnium thích hợp vào hợp kim đúc cũng có thể cải thiện độ bền và độ dẻo của ranh giới hạt. Xử lý nhiệt cũng có thể được sử dụng để tạo thành các cacbua dạng chuỗi trên ranh giới hạt hoặc gây ra sự uốn cong của ranh giới hạt để cải thiện độ dẻo và độ bền.

Thông qua phương pháp luyện kim bột, các oxit nhỏ vẫn ổn định ở nhiệt độ cao được thêm vào hợp kim ở trạng thái phân tán, do đó thu được tác dụng tăng cường đáng kể. Các oxit thường được thêm vào bao gồm ThO2 và Y2O3. Các ôxít này tăng cường hợp kim bằng cách cản trở sự chuyển động của các khớp nối và ổn định cấu trúc phần trật khớp.

Thanh Đà là Nhà sản xuất và cung cấp chuyên nghiệp các loại hợp kim đặc biệt & Superalloy có độ chính xác cao ， Sau 25 năm phát triển, Qingtuo hiện đã có hơn 200 nhân viên, một nửa trong số họ đã làm việc trong ngành hợp kim nhiệt độ cao hơn 10 năm. Bên cạnh đó, chúng tôi có 15 chuyên gia sản phẩm và kỹ thuật viên giàu kinh nghiệm để đảm bảo chất lượng sản phẩm. 

Qingtuo có các khả năng luyện kim đặc biệt tiên tiến quốc tế, bao gồm lò cảm ứng chân không 6 tấn, luyện hồ quang chân không 6 tấn, luyện điện từ 18 tấn và luyện điện từ bảo vệ Argon 18 tấn, lò luyện AOD 20 tấn, luyện LF 20 tấn sức bền, lò luyện VOD 20 tấn, dây chuyền sản xuất, máy rèn 25MN & 8MN, máy cán loại 450 & 320, máy nắn loại 90, máy nắn loại 40 với 7 trục cong hypebol, máy nắn loại 40 với 11 trục lăn, loại 100 Máy mài phẳng, máy mài phẳng loại 40, máy mài không tâm loại 83 và máy mài không tâm loại 80.

Và hoạt động kinh doanh của chúng tôi đã lớn mạnh và phát triển từ các ngành công nghiệp truyền thống sang các lĩnh vực công nghệ mới khác như dầu khí, hóa dầu, hạt nhân, y học sinh học, năng lượng điện, đóng tàu, hàng không và vũ trụ. 

Chúng tôi đã cung cấp vật liệu hợp kim gốc Ni và hợp kim Co chất lượng cao của mình cho hơn 60 khách hàng quốc gia. Chúng tôi có nhiều loại hợp kim ưu điểm như 245SMo, 17-4PH, 904L, S32760, Nitronic 60, Nimonic C263, Inconel 713C, Inconel 718, Inconel 601, Incoloy 901 và Monel K500.