镍合金按用途可分为:
(1)镍基高温合金:主要合金元素有铬、钨、钼、钴、铝、钛、硼、锆等。其中铬起和抗腐蚀作用,其他元素起强化作用。在650~1000℃高温下有较高的强度和、抗燃气腐蚀能力,是高温合金中应用广、高温强度的一类合金。用于制造航空发动机叶片和火箭发动机、核反应堆、能源转换设备上的高温零部件。
(2)镍基耐蚀合金:主要合金元素是铜、铬、钼。具有良好的综合性能,可耐各种酸腐蚀和应力腐蚀。早应用的是镍铜合金,高规格镍板,又称蒙乃尔合金;此外还有镍铬合金、镍钼合金、镍铬钼合金等。用于制造各种耐腐蚀零部件。
(3)镍基耐磨合金:主要合金元素是铬、钼、钨,还含有少量的铌、钽和铟。除具有耐磨性能外,其、耐腐蚀、焊接性能也好。可制造耐磨零部件,也可作为包覆材料,通过堆焊和喷涂工艺将其包覆在其他基体材料表面。
镍合金在产品设计中的应用
家电产品
交通工具
厨房卫浴
成型工艺
金属常见的铸造工艺、冲压工艺等都是镍合金加工的常用方式。
(1)锻造:锻造是普遍的金属加工工艺,通过反复将金属加热锤击淬火,直到得到想要的形状。适合单件和小批量生产。
工艺流程:开合模具锻造:加热的金属块通过上下模具锤压成型,用于延长金属形状,必须由经验丰富的操作工手工操作;闭合模具锻造:加热的金属块(黄色部分)通过上下模具锤压成型,可逆镍板,用于金属的快速成型
CMF实验室 | 镍合金
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(2)冲压成型:是一种金属冷处理加工方法,又被称之为冷冲压或板料冲压,借助冲压设备的动力,使金属板材在模具内直接受力成型,建湖镍板,冲压的零件广泛应用于汽车零件制造和家用电器的制造。适合大批量生产。
工艺流程:将金属板材固定在模具台面上 → 冲头垂直下落,使金属板材在模具内部受力成型 →
冲头上升,零件被取出等待下一步修边打磨工序,整个过程在1s-1min左右
CMF实验室 | 镍合金
(3)失蜡成型:是一种少切削或无切削的精密铸造工艺,生产出的铸件尺寸精度、表面质量比其它精密铸造方法要高。
镍基合金复合板的品类及3例化热处理实例
由于镍基合金具有优良的耐腐蚀性,在化工设备、核工业、海洋工程、航天工业、制盐设备、环保工程等方面有着广泛的应用。但是,镍基合金含镍量高,高强度镍板,故采用全金属的镍合金成本高昂。镍基合金复合板的出现,既降低了镍基合金使用的厚度即降低了成本,又用基础碳钢基层保证了结构的完整性和安全性,是20世纪六七十年以来伟大发明和材料新应用方向。
焊接是利用所产生的能量作为能源,使被焊接的金属形成牢固的固相结合的一种焊接方法。它既是一种重要的金属零件(构件)连接方法,又是一种基本的金属材料复合技术。焊接而成的金属复合材料具有单一金属的综合性能和很高的性能价格比,尤其是可以节约贵重稀缺金属。因此焊接在材料合成和加工领域具有的地位。
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