Inconel713C圆钢K418铸造合金棒

K418铸造合金棒是一种高性能的镍基沉淀硬化型等轴晶铸造高温合金材料.

一、主要成分与化学特性

K418合金棒的主要化学成分包括碳（C）、铬（Cr）、镍（Ni）、钼（Mo）、铝（Al）、钛（Ti）、铁（Fe）、铌（Nb）、硼（B）、锆（Zr）等元素。其中，镍作为基体元素，含量较高，确保了合金的高镍基特性，提供了良好的韧性和耐腐蚀性。铬元素可以在合金表面形成致密的氧化膜，提高合金的抗氧化性能。铝和钛是形成强化相γ′(Ni₃(Al,Ti))的主要元素，通过沉淀强化作用显著提高合金的高温强度。

二、物理与机械性能

密度：K418合金棒的密度较低，为8.00g/cm³（也有数据为8.28g/cm³，可能因生产工艺和热处理状态不同而有所差异）。

熔点：熔点范围在1295~1345℃。

弹性模量：在144~211GPa之间。

热导率：10.15W/(m·℃)。

硬度：HRC33~37。

热膨胀系数：（20~100℃）为12.60×10⁻⁶/℃。

高强度：在900℃以下，K418合金棒具有较高的蠕变强度。

抗疲劳性能：具有良好的抗冷热疲劳性能。

抗氧化性能：表面形成的氧化膜能够阻止氧气进一步向合金内部扩散，从而保护合金基体。

三、微观组织与热处理

K418合金棒的微观组织由γ相、二次γ′相、碳化物和极少量的γ-γ′共晶组成。标准热处理制度包括在1180℃下保温2小时然后空冷，接着在930℃下保温16小时再空冷。热等静压（HIP）处理及随后的热处理可以进一步提高合金的塑性和疲劳性能。

四、铸造与加工性能

K418合金棒的铸造性能良好，用熔模铸造法可以铸成复杂的薄壁叶片和整体涡轮。在机械加工过程中，需要注意控制温度和冷却速度，以避免出现裂纹和其他缺陷。切削加工方面，可使用硬质合金刀具进行加工。此外，K418合金棒还可采用氩弧焊和电子束焊进行焊接。

五、应用领域

K418铸造合金棒因其优异的高温性能、良好的铸造性能和机械性能，在多个领域得到了广泛应用：

航空航天：用于制造航空发动机和燃气轮机的涡轮叶片、涡轮盘、导向叶片等关键部件。

能源：用于制造各种高温部件，如燃气轮机的喷嘴、燃烧室、涡轮壳等。

化工：用于制造各种耐腐蚀、耐高温的设备和管道，如反应釜、热交换器、管道等。