gh4169高溫合金加工用什麼刀具

2022-01-20 14:52:44 字數 5827 閱讀 6544

1樓:上海勃西曼特鋼集團

gh4169沉澱硬化型高溫合金,用立方氮化硼或者yg8/yg15刀具加工

gh4169特性及應用領域概述:

該合金在-253~700℃溫度範圍內具有良好的綜合效能,650℃以下的屈服強度居變形高溫合金的首位,並具有良好的抗疲勞、抗輻射、抗氧化、耐腐蝕效能,以及良好的加工效能、焊接效能良好。能夠製造各種形狀複雜的零部件,在宇航、核能、石油工業及擠壓模具中,在上述溫度範圍內獲得了極為廣泛的應用。

gh4169相近牌號:

inconel 718、uns no7718(美國)、nc19fenb(法國)、w.nr.2.4668(德國)

gh4169 金相組織結構:

該合金標準熱處理狀態的組織由γ基體γ'、γ'、δ、nbc相組成。

gh4169工藝效能與要求:

1、因gh4169合金中鈮含量高,合金中的鈮偏析程度與治金工藝直接有關。

2、為避免鋼錠中的元素偏析過重,採用的鋼錠直徑不大於508mm。

3、經均勻化處理的合金具有良好的熱加工效能,鋼錠的開坯加熱溫度不得超過1120℃。

4、該合金的晶粒度平均尺寸與鍛件的變形程度、終鍛溫度密切相關。

5、合金具有滿意的焊接效能,可用氬弧焊、電子束焊、縫焊、點焊等方法進行焊接。

gh4169主要規格:

gh4169鋼板、gh4169鋼帶、gh4169圓鋼、gh4169無縫管、gh4169焊管、gh4169鍛件、gh4169法蘭、gh4169圓環、gh4169鍛環、gh4169直條、gh4169絲材及配套焊材、gh4169圓餅、gh4169扁鋼、gh4169六角棒、gh4169大小頭、gh4169彎頭、gh4169三通、gh4169加工件、gh4169螺栓螺母、gh4169緊韌體

2樓:午虎特種合金(上海)****

gh4169(gh169)沉澱強化鎳基高溫合金gh4169特性及應用領域概述:

該合金在-253~700℃溫度範圍內具有良好的綜合效能,650℃以下的屈服強度居變形高溫合金的首位,並具有良好的抗疲勞、抗輻射、抗氧化、耐腐蝕效能,以及良好的加工效能、焊接效能良好。能夠製造各種形狀複雜的零部件,在宇航、核能、石油工業及擠壓模具中,在上述溫度範圍內獲得了極為廣泛的應用。

gh4169合金是一種鎳基變形高溫合金,用立方氮化硼刀具加工。

3樓:上海利佳特殊鋼

gh4169高溫合金加工用立方氮化硼或者yg8/yg15硬質合金刀具。

gh4169材料的效能具有以下特性

●易加工性

●在700℃時具有高的抗拉強度、疲勞強度、抗蠕變強度和斷裂強度

●在1000℃時具有高抗氧化性

●在低溫下具有穩定的化學效能

●良好的焊接效能

gh4169合金是含鈮、鉬的沉澱硬化型鎳鉻鐵合金,在650℃以下時具有高強度、良好的韌性以及在高低溫環境均具有耐腐蝕性。供貨狀態可以是固溶處理或沉澱硬化態。

應用領域

由於在700℃時具有高溫強度和優秀的耐腐蝕效能、易加工性,可廣泛應用於各種高要求的場合。●汽輪機●液體燃料火箭

●低溫工程

●酸性環境

●核工程

相近牌號

gh4169、gh169(中國)、nc19fenb(法國)、nicr19fe19nb5mo3(德國)、na 51(英國)inconel718、uns no7718(美國) nicr19nb5mo3(iso)

物理效能密度

密度ρ=8.24g/cm3

熔化溫度範圍

熔化溫度範圍1260~1320℃

加工和熱處理

gh4169合金在機械加工領域屬難加工材料。

預熱工件在加熱之前和加熱過程中都必須進行表面清理,保持表面清潔。若加熱環境含有硫、磷、鉛或其他低熔點金屬,inconel718合金將變脆。雜質**於做標記的油漆、粉筆、潤滑油、水、燃料等。

燃料的硫含量要低,如液化氣和天然氣的雜質含量要低於0.1%,城市煤氣的硫含量要低於0.25g/m3,石油氣的硫含量低於0.

5%是理想的。

加熱的電爐最好要具有較精確的控溫能力,爐氣必須為中性或弱鹼性,應避免爐氣成分在氧化性和還原性中波動。

熱加工gh4169合金合適的熱加工溫度為1120-900℃,冷卻方式可以是水淬或其他快速冷卻方式,熱加工後應及時退火以保證得到最佳的效能。熱加工時材料應加熱到加工溫度的上限,為了保證加工時的塑性,變形量達到20%時的終加工溫度不應低於960℃。

冷加工冷加工應在固溶處理後進行,gh4169的加工硬化率大於奧氏體不鏽鋼,因此加工裝置應作相應調整,並且在冷加工過程中應有中間退火過程。

熱處理不同的固溶處理和時效處理工藝會得到不同的材料效能。由於γ」相的擴散速率較低,所以通過長時間的時效處理能使gh4169合金獲得最佳的機械效能。

打磨在inconel718工件焊縫附近的氧化物要比不鏽鋼的更難以去除,需要用細砂帶打磨,在硝酸和氫氟酸的混合酸中酸洗之前,也要用砂紙去除氧化物或進行鹽浴預處理。

機加工gh4169的機加工需在固溶處理後進行,要考慮到材料的加工硬化性,與奧氏體不鏽鋼不同的是, gh4169適合採用低表面切削速度。

焊接沉澱硬化型的gh4169合金很適合於焊接,無焊後開裂傾向。適焊性、易加工性、高強度是這種材料的幾大優點。

gh4169適合於電弧焊、等離子焊等。在焊接前,材料表面要潔淨、無油汙、無粉筆記號等,焊縫周圍25mm 範圍內要打磨露出光亮的金屬。

4樓:上海英能合金

一:牌號:gh4169沉澱強化鎳基高溫合金

二:化學成分:碳≤0.

08 矽≤0.35 鉻:17.

00-21.00 銅≤0.30鎳50.

00-55.00 磷≤0.015鉬2.

80-3.30 硫≤0.015鈦0.

65-1.15 鋁0.20-0.

80鈷≤1.0 鈮+鉭 4.75-5.

50錳≤0.35 硼≤0.006

三:應用範圍應用領域:常年現貨庫存 圓棒 板材 無縫管 卷帶!

合金在-253~700℃溫度範圍內具有良好的綜合效能,650℃以下的屈服強度居變形高溫合金的首位,並具有良好的抗疲勞、抗輻射、抗氧化、耐腐蝕效能,以及良好的加工效能、焊接效能良好。能夠製造各種形狀複雜的零部件,在宇航、核能、石油工業及擠壓模具中,在上述溫度範圍內獲得了極為廣泛的應用。由於在700℃時具有高溫強度和優秀的耐腐蝕效能、易加工性,可廣泛應用於各種高要求的場合。

四:物理效能:密度g/cm3(8.

24) 熔點℃(1260~1320) 熱導率λ/(w/m•℃)( 14.7(100℃)) 比熱容j/kg•℃(435)彈性模量gpa(199,9)剪下模量gpa(77,2) 電阻率μω•m (----)泊松比(0.3) 線膨脹係數a/10-6℃-1 (11.

8(20~100℃))。熱處理方式(固溶處理) 抗拉強度σb/mpa(965) 屈服強度σp0.2/mpa (550) 延伸率σ5 /%(30) 布氏硬度 hbs(≥363)

五:概況:易加工性在700℃時具有高的抗拉強度、疲勞強度、抗蠕變強度和斷裂強度在1000℃時具有高抗氧化性在低溫下具有穩定的化學效能良好的焊接效能。

5樓:江蘇九銘特鋼****

一般推薦:yg6x、yd15、ys2t、yl1q1等

一、gh4169(inconel718)高溫合金的加工難點

gh4169(inconel718)高溫合金合金化程度高,熱導效能極差,切削溫度高,切削力大,加工硬化現象嚴重,硬質點多,加工效率低,刀具磨損嚴重,切削加工成本較高。

如果使用硬質合金刀具對其進行加工,會導致刀具磨損嚴重,加工表面質量難以保證,且易粘附,換刀頻率高。因此使用cbn刀具是一個更好的選擇,可以提高生產率,減少刀具磨損,提高零件表面質量。

二、cbn刀具加工gh4169(inconel718)高溫合金的優勢

1、cbn刀具硬度高,無懼高溫合金硬化現象。cbn刀具的硬度很高,一般約8000~9000hv,因此即使加工高硬度的高溫合金,cbn刀具也能輕鬆實現高速切削。

2、cbn刀具耐熱性好,可承受較高切削溫度。cbn刀具的耐熱性為144~1500℃,雖然在高溫合金切削中會產生大量的切削熱,可能高達1000℃下左右,但依然不會影響cbn刀具的正常使用。

3、cbn刀具耐磨性好,具有很好的化學穩定性。高溫合金中含有很多碳化物、氮化物、硼化物及金屬間化合物,構成細微的硬質點,會造成刀具磨損。而cbn刀具具有極強的耐磨性,大大減少了換刀次數,提高了加工效率。

三、cbn刀具加工gh4169(inconel718)高溫合金工件案例

雖然gh4169(inconel718)高溫合金的切削加工效能極差,是塑性難切削材料中較難切削的,但是隻要選擇合適的加工刀具,選擇合理的切削引數,也是可以順利完成切削加工的。

gh4169 外圓車削試驗

1 試驗條件

試件材料為gh4169 高溫合金,採用圓棒試件,直徑30mm,長50mm。試驗機床為ck7525 數控車床,最大主軸轉速為3000r/min,冷卻方式採用乳化液冷卻。刀具選用sandvik 公司生產的pvd-tialn塗層硬質合金刀片。

車削試驗現場如圖1所示。表面粗糙度採用tr240 表面粗糙度測試儀進行測量,在已加工表面上共測量5 個點,然後求平均值。表面形貌採用vecoo 三維形貌測試儀進行測量。

2 試驗方案

採用3因素3水平正交試驗的方法進行gh4169 高溫合金的外圓車削試驗。每一個試件進行切削試驗之前,都採用同樣的切削引數去除0.5mm 的厚度,以消除不均勻的表面,保證試件的一致性。

試驗方案及表面粗糙度測試結果如表1所示。

試驗結果與討論

1 表面粗糙度經驗公式的建立

在機床特徵和刀具特徵確定的前提下,基於正交試驗方法獲得的表面粗糙度的經驗模型一般採用如下形式[13]:

其中,c 為取決於被加工材料和切削條件的係數,a1,a2,a3分別為指數。根據表1表面粗糙度的測試結果,採用多元線性迴歸法進行擬合,最終得到表面粗糙度的經驗公式為:

運用極差分析法可以確定表面粗糙度影響因素的主次關係,極差統計如表2所示。極差最大的列,對應因素對錶面粗糙度的影響最大,即進給量是影響高溫合金車削加工中表面粗糙度的最主要因素,其次是切削速度,切削深度的影響最小。

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2 切削引數對錶面粗糙度的影響規律

根據表2做出各切削引數對錶面粗糙度的直觀分析圖(圖2)。由此可以分析切削引數對錶面粗糙度的影響規律。

如圖2(a)所示,隨著切削速度增加,表面粗糙度減小。切削速度的變化會引起切屑形成過程的變化,而表面粗糙度在很大程度上與切屑形成過程,尤其是與積屑瘤現象密切相關。隨著切屑的形成,刀具前面切削的壓力增加,由於內外摩擦力的作用,切屑下層出現速度梯度,上下層金屬出現相對移動,同時產生大量的熱,在刀具前面形成一個「停滯區」,為形成積屑瘤創造了條件。

產生的刀瘤會使加工表面粗糙度惡化。隨著切削速度增大,切削區溫度提高,使金屬韌性增加,形成「停滯區」的條件就變壞,在切削熱的高溫作用下,金屬邊層軟化,使摩擦係數降低,刀瘤軟化並且有很大的塑性,以至於流過的切屑將它與「停滯區」的一部分金屬分子帶走,於是刀瘤變小了,表面粗糙度進一步降低。

如圖2(b)所示,隨著進給量增加,表面粗糙度急劇增加。這是因為隨著進給量增加,切削厚度增加,表面金屬塑性變形的體積增加,大量變形的金屬從副刀刃方向排出,表面粗糙度因而迅速上升。

如圖2(c)所示,隨著切削深度增加,表面粗糙度變化很小,從0.898µm 增加到1.033µm。

一般來圖1 車削試驗現場說,切削深度對加工表面粗糙度的影響不大。切削深度對加工表面質量的影響主要是由其對切削力的影響而引起的,增大切削深度會使切削力隨之增大,這樣使切屑與前刀面的擠壓更嚴重,反應更強烈,會使切屑很容易粘結在刀具的前刀面上,形成積屑瘤。另外,切削深度較大也會引起較大加工表面變形及較大的振動等,因此隨著切削深度的增大,加工表面粗糙度將隨之增大。

3 切削引數靈敏度分析

根據文獻[12] 中相對靈敏度的計算方法,計算得到切削速度、進給量和切削深度的相對靈敏度分別為-0.623、1.303 和0.

083。分析可知,表面粗糙度對進給量的變化最為敏感,對切削速度的變化敏感次之,對切削深度的變化不敏感。

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