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GH 4145 （N07750 / Inconel X-750）

  (0Cr15Ni70Ti3AINb)  Inconel X-750合金系(xi)一(yi)種耐腐蝕(shi)，抗氧化和(he)高(gao)(gao)溫、高(gao)(gao)強度的(de)沉淀硬化型熱強鎳(nie)基合(he)金(jin)(jin)。此(ci)合(he)金(jin)(jin)通(tong)常用(yong)于深冷至650℃之間。根據此(ci)合(he)金(jin)(jin)的(de)高(gao)(gao)強度和(he)在(zai)高(gao)(gao)溫水中的(de)耐蝕(shi)性以(yi)及其輻(fu)照穩定(ding)性等特(te)點，國內(nei)外(wai)的(de)輕水（壓水、沸水）核反應堆(dui)核電廠均選用(yong)此(ci)鋼制(zhi)作堆(dui)內(nei)的(de)一(yi)些構件。

一、化學成分(fen)和組織(zhi)特點(dian)

  0Cr15Ni70Ti3AlNb合金的(de)化學(xue)成(cheng)分見(jian)下表

  0Cr15Ni70Ti3AINb合(he)金(jin)在固溶態為純奧氏體(ti)組織，但(dan)經不同溫度時效后會(hui)有γ',Ni3(Al/Ti)金(jin)屬(shu)間(jian)相和M23C6碳化物(wu)等(deng)析出。

二、耐(nai)腐蝕性(xing)能

 0Cr15Ni70Ti3AINb 可用于核(he)反應(ying)堆中的一些高(gao)強度構件(jian)。因(yin)此(ci)，對此(ci)合金在核(he)反應(ying)堆條件(jian)下(xia)的耐(nai)蝕性進(jin)行了比較多的研(yan)究(jiu)和試(shi)驗(yan)。

  在壓水(shui)(shui)和沸(fei)水(shui)(shui)動力(li)堆一回路水(shui)(shui)介質中，0Cr15Ni70Ti3AlNb合金的(de)耐全面腐蝕(shi)性能與(yu)18-8 Cr-Ni不銹鋼和0Cr15Ni75Fe合金相近(jin)，腐蝕(shi)速率(lv)一般在≤10mg/(d㎡·月）。在其他介質中，此合金的(de)耐腐蝕(shi)性也與(yu)0Cr15Ni75Fe合金相似。

  20世(shi)紀80年代(dai)初，由(you)于輕(qing)水動力(li)堆用0Cr15Ni70Ti3A1Nb合(he)金的部(bu)件也出(chu)(chu)(chu)現了(le)晶(jing)間型(xing)(xing)應力(li)腐(fu)(fu)蝕斷(duan)裂，進而(er)引起了(le)人(ren)們對(dui)此合(he)金耐應力(li)腐(fu)(fu)蝕性能的重(zhong)視(shi)并進行了(le)大量的研究。研究結果(guo)表(biao)明，0Cr15Ni70Ti3AINb的應力(li)腐(fu)(fu)蝕敏感性與合(he)金的熱處理工藝、試驗條件等密切(qie)相關。圖(tu)3-3-47和表(biao)3-3-26的結果(guo)指(zhi)出(chu)(chu)(chu)，0Cr15Ni70Ti3AINb合(he)金經不同(tong)熱處理后，M23C6型(xing)(xing)碳化物沿晶(jing)界析出(chu)(chu)(chu)是否與基體(ti)共(gong)格對(dui)合(he)金的耐應力(li)腐(fu)(fu)蝕性能有重(zhong)大影響。

三、力學性能

  0Cr15Ni70Ti3AlNb合(he)金可生產的品種很多，由于熱處理(li)制(zhi)度的不同(tong)(tong)，其力學性能(neng)也有所(suo)不同(tong)(tong)。本節主要介紹輕水反(fan)應堆在≤350℃以下所(suo)用(yong)的0Cr15Ni70Ti3AlNb棒材和鍛(duan)件(jian)的性能(neng)。

  在不大(da)于593℃以(yi)下使用的0Cr15Ni70Ti3AlNb棒材(cai)和(he)(he)鍛件的力學(xue)性能(neng)見表3-3-27、表3-3-28和(he)(he)圖3-3-48~圖3-3-51。

四、冷、熱加工(gong)性能

  0Cr15Ni70Ti3AINb 合金適宜的熱變形(xing)(xing)溫度為950~1205℃.大變形(xing)(xing)量必須在1040℃以上進行(xing)。為滿足技(ji)術條件的要求，在低于1090℃以下(xia)時的變形(xing)(xing)量應達(da)到約20%。

  0Cr15Ni70Ti3A1Nb合(he)金的(de)冷加(jia)工(gong)性良好。由于它比較容易(yi)加(jia)工(gong)硬化（見圖3-3-52),與18-8型Cr-Ni不銹(xiu)鋼相似，所以(yi)必須及時(shi)固(gu)溶處理以(yi)防止(zhi)冷加(jia)工(gong)開裂。

五、熱處理(li)工藝

  根據用途和對(dui)性能的(de)不同要(yao)求，此(ci)合金的(de)熱處理(li)工藝(yi)也有所不同。對(dui)于工作(zuo)溫度在(zai)600℃以上長期使(shi)用的(de)設備、部(bu)件(jian)，一(yi)般是經1150℃固(gu)溶，再(zai)(zai)經845℃穩定化，最后(hou)再(zai)(zai)進行(xing)705℃的(de)時效處理(li)。而對(dui)在(zai)60℃以下工作(zuo)的(de)設備和部(bu)件(jian)，則可在(zai)冷(leng)、熱加工或在(zai)固(gu)溶處理(li)后(hou)直接進行(xing)時效處理(li)。

六、焊(han)接性能(neng)

 對0Cr15Ni70Ti3AINb合(he)金(jin)，建(jian)議采用(yong)鎢極氬弧焊(han)、電(dian)子束焊(han)、等(deng)離子焊(han)等(deng)焊(han)接方法(fa)進(jin)行(xing)焊(han)接。采用(yong)鎢極氬弧焊(han)時可(ke)使用(yong)Inconel 69填絲。焊(han)接板材的力(li)學性能見(jian)圖3-3-53。

七、物(wu)理性能

  0Cr15Ni70Ti3AlNb合(he)金的(de)物理性能見下表

八(ba)、應用

 由于(yu)0Cr15Ni70Ti3A1Nb具有良(liang)好的(de)力(li)學性(xing)能(neng)(neng)，耐腐(fu)蝕性(xing)能(neng)(neng)和(he)(he)抗氧(yang)化性(xing)能(neng)(neng)，因此(ci)(ci)，在(zai)輕水(shui)（壓水(shui)、沸水(shui)）核(he)反(fan)應堆中主(zhu)要用做壓力(li)殼密封(feng)環（鍛件(jian)）、螺栓、彈簧、定位銷等部(bu)件(jian)。我國的(de)小型和(he)(he)大型壓水(shui)動力(li)堆也均采用此(ci)(ci)合金制造這些構件(jian)。

 此合(he)金(jin)作為熱強合(he)金(jin)廣泛用(yong)于火箭發(fa)動機構件(jian)；燃氣輪機的轉(zhuan)子葉輪、葉片(pian)和螺栓等緊固件(jian)；還可(ke)用(yong)于從(cong)0℃以(yi)下(xia)到650℃工(gong)作的彈簧等部件(jian)。