成分:K18合金的成分簡單,不含鈷元素,主要由鎳、鉻、鉬、鋁、鈦等元素組成。其化學成分范圍大致為:C:0.08-0.16%,Cr: 11.50-13.50%,Ni: 余量,Mo: 3.80-4.80%,Al:5.50-6.40%,Ti: 0.50-1.0%,Fe: ≤1.0%,Nb:1.80-2.50%,以及其他微量元素如B、Zr、Mn、Si、P、S等。
物理性能:
密度:約為8.0g/cm3,相對較低,有助于減輕部件重量。
熔點:1295℃~1345℃,具有較高的熔點,能夠在高溫下保持穩定性。
彈性模量:在一定范圍內,表現出良好的彈性性能。
熱導率:較高的熱導率有助于散熱。
硬度(HRC):鑄態下為33~37,經過熱處理后可能有所提升。
力學性能:
屈服強度:在20℃下約為760Mpa,800℃下約為745Mpa,表現出優異的高溫強度。
延伸率:在20℃下約為9.5%,800℃下約為9.0%,具有良好的塑性變形能力。
高溫持久性:在800℃下,255Mpa應力下可工作超過8000小時,490Mpa應力下可工作超過80小時。
二、加工工藝
K418鑄造圓鋼的加工工藝包括冶煉、鑄造、熱處理等環節。在熔煉過程中,需要嚴格控制合金成分的準確比例;在鑄造過程中,要注意溫度和壓力的控制,以保證鑄件的質量。熱處理可以通過固溶處理和時效處理來調整合金的組織和性能,提高其高溫強度和抗蠕變性能。
三、應用領域
K418鑄造圓鋼因其優異的性能而被廣泛應用于多個領域,主要包括:
航空航天:用于航空發動機和燃氣輪機的關鍵零部件,如渦輪葉片、渦輪盤、燃燒室和噴嘴等。這些部件需要在高溫、高壓和腐蝕性強的環境中工作,K418合金的高溫和耐腐蝕性能使其成為理想的選擇。
能源:在發電用燃氣輪機中,K418合金被用于制造長時間使用的整體鑄造渦輪等部件,確保設備在高溫環境下的穩定運行。