隨著石油化工產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,鎳鐵基耐蝕合金028憑借穩(wěn)定的力學(xué)性能和良好的耐腐蝕性能的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)在相關(guān)產(chǎn)業(yè)中得到廣泛地應(yīng)用。無錫國勁合金有限公司自成立以來，一直致力于鎳基合金、高溫合金、精密合金的生產(chǎn)與銷售。我們產(chǎn)品廣泛用于石油、石化、核能工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、海洋工業(yè)、機(jī)械制造、通訊、電子等制造領(lǐng)域，為這些領(lǐng)域在設(shè)備用材方提供相關(guān)產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)。

哈氏合金：C-276、C-22、C-2000、G30

高溫合金：GH4169、GH3030、GH3039、GH4145、GH2132、GH3128、GH3044、GH3536、GH4033、GH8367、GH4133、GH5605、GH1140、GH2036、GH4090、GH4648、GH2747、GH1131、GH5188

耐蝕合金：NS312、NS334、NS333、NS321、NS322、NS336、NS313、NS143、NS142、NS111、NS112、NS335

  油井管用鎳基耐蝕合金G-3的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,并進(jìn)一步研究了該合金在750℃*時(shí)效后的組織變化。結(jié)果表明,*時(shí)效后G-3合金晶內(nèi)會(huì)析出第二相,從而降低合金的耐腐蝕性能。采用數(shù)值模擬技術(shù)對(duì)G-3合金管材的熱擠壓成形過程進(jìn)行了模擬分析。結(jié)果表明,大擠壓力隨著擠壓速度的增加先升后降、隨著坯料預(yù)熱溫度的升高而逐漸降低;坯料大溫升隨著擠壓速度的增加而增加,隨著坯料預(yù)熱溫度的升高而降低。鎳基耐蝕合金被廣泛應(yīng)用于苛刻環(huán)境下的工業(yè)領(lǐng)域。介紹了鎳基耐蝕合金的成分及分類,綜述了國內(nèi)外各種耐蝕合金的發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀XM-19圓鋼現(xiàn)貨供應(yīng)用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡和電子*試驗(yàn)機(jī)研究了不同熔體過熱處理對(duì)GH4169合金組織和力學(xué)性能的影響以Ni2為中間層對(duì)GH4169高溫合金進(jìn)行了連接，重點(diǎn)分析了接頭界面結(jié)構(gòu)通過測(cè)溫實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)了模擬結(jié)果，發(fā)現(xiàn)模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)溫度場(chǎng)吻合得非常好研究過程中，*發(fā)現(xiàn)在氬弧熔煉Sm-Co基合金中存在異常起始磁化曲線現(xiàn)象,主要論述了Ni-Cu系、Ni-Cr系、Ni-Fe-Cr系、Hasloy系等。我國有豐富的鎳資源,但相關(guān)研究還不夠系統(tǒng),筆者認(rèn)為應(yīng)加強(qiáng)鎳基耐蝕合金的開發(fā),并展望了鎳基耐蝕合金未來的發(fā)展前景。 鎂合金由于具有質(zhì)量輕、比強(qiáng)度和比剛度高、價(jià)格低廉、易回收利用等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于汽車、3C(計(jì)算機(jī)、通訊、消費(fèi)類電子產(chǎn)品)產(chǎn)品、醫(yī)學(xué)等眾多領(lǐng)域。但其較高的化學(xué)和電化學(xué)活性*地阻礙了鎂合金發(fā)揮其性能優(yōu)勢(shì)。添加合金化元素是制備高性能鎂合金的方法之一，可在提高鎂合金力學(xué)性能的同時(shí)增強(qiáng)其耐蝕性能（4）分析不同磷含量Ni-Cr-Co合金的多普勒展寬譜，我們發(fā)現(xiàn)P偏聚于晶界，降低合金的晶界能 空心渦輪盤連接的實(shí)際工程課題需求，對(duì)GH4169高溫合金的瞬時(shí)液相連接進(jìn)行了研究。因此，本論文主要研究了合金化元素對(duì)鎂合金耐蝕性能的影響，這對(duì)促進(jìn)鎂合金的廣泛應(yīng)用具有一定意義。采用自腐蝕電位-時(shí)間曲線、極化曲線、電化學(xué)阻抗譜方法考察了不同合金化元素對(duì)Mg-Al基合金耐蝕性能的影響，確定出提高耐蝕性能的合金化元素含量。同時(shí)采用光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡、能量色散譜等研究了合金的微觀形貌及其組分，并用X射線光電子能譜研究腐蝕產(chǎn)物的組成。

鎳基合金：Inconel718、Inconel600、Inconel625、Inconel601、Inconel617、alloy20、in690、x-750、1.4529、AL-6XN、Inconel926、Inconel925、Inconel800H、NO8020、NO8028、NO2080、NO10276、NO600、NO6601、NO6625、

NO6690、NO7718、NO8825、NO7750、NO10665、NO10675

精密合金：4J36、4JI29、1J79、1J85、1J22、1J50、1J30、4J33、4J32

鎳銅合金：蒙乃爾400、蒙乃爾K500、蒙乃爾405、NO4400、NO5500、Monel400、MonelK500

特殊材料：17-4PH、1-7PH、15-5PH、254smo、253-MA、XM-19、XM-18、S21800

  但由于管材制備過程中出現(xiàn)晶粒尺寸不均勻、析出相等問題將會(huì)影響該類合金管材的使用性能尤其是耐腐蝕性能。為此,本文研究了合金的微觀組織特征,諸如晶粒尺寸、析出相、晶粒取向和晶界特征對(duì)腐蝕行為的影響規(guī)律,進(jìn)而提出了基于合金耐腐蝕性能提高的組織優(yōu)化方向,從而為高性能耐蝕合金管材的生產(chǎn)提供指導(dǎo)。通過系統(tǒng)分析合金管材制備工藝各階段的組織演變規(guī)律,以及成品管材在不同腐蝕環(huán)境中的腐蝕行為XM-19圓鋼現(xiàn)貨供應(yīng)910℃保溫δ相析出時(shí)間受材料的形儲(chǔ)蓄能及鑄錠尺寸影響；隨鑄錠偏析程度改善,δ相析出狀況依次經(jīng)歷：長(zhǎng)針簇狀分布、棒狀聚集到zui后粒狀均勻析出研究結(jié)果表明:表面粗糙度對(duì)磨削深度的化zui為敏感,對(duì)工件速度的化敏感次之,對(duì)砂輪速度的化zui不敏感;磨削深度優(yōu)選范圍為0.01～0.015mm,工件速度優(yōu)選范圍為10～15m/min,砂輪速度優(yōu)選范圍為20～30m/s,可控制表面粗糙度在0.7μm以內(nèi)對(duì)比分析了P、微量元素不同添加量對(duì)GH4169G合金力學(xué)性能的影響zui后利用PCN進(jìn)行切深試驗(yàn),明確了基于腐蝕性能的028合金管材的組織研究對(duì)象為晶粒尺寸、析出相、織構(gòu)及晶界特征,以及外部環(huán)境敏感性條件包括C1-和H2SO4介質(zhì)。內(nèi)部組織對(duì)象和外部環(huán)境因素的明確,為合金組織特征與腐蝕行為之間關(guān)聯(lián)性研究奠定基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,系統(tǒng)分析了C1-和H2SO4環(huán)境中不同晶粒尺寸的腐蝕行為,研究結(jié)果表明了028合金在富含Cl-的環(huán)境中不利于表穩(wěn)定鈍化的本質(zhì),致使增大晶粒尺寸以減小高能量不穩(wěn)定晶界密度有助于改善合金的耐蝕性能。而在H2SO4環(huán)境中,認(rèn)為小晶粒高晶界密度的組織特征為合金鈍化創(chuàng)造條件,表明小晶粒組織更有利于合金的鈍化。進(jìn)一步獲得了合金中碳化物和。相含量與腐蝕行為間的量化關(guān)系及其對(duì)耐腐蝕性能的惡化程度,進(jìn)而結(jié)合對(duì)腐蝕后表形貌的特征分析,建立了存在析出相的合金腐蝕行為微電偶效應(yīng)的模型因此,研究電脈沖效應(yīng)影響高溫合金塑性形的規(guī)律和微觀作用機(jī)理,顯得尤為重要zui后,通過PCN切削鎳基高溫合金壽命對(duì)比試驗(yàn)得出：低速下(v=33.8m/min)壽命約是高速下(v=121.7m/min)的4倍左右；相同切削條件下,不同PCN材質(zhì)中DW85的壽命zui長(zhǎng),并且當(dāng)負(fù)倒棱前角選為-28°(倒棱寬度為O.1mm)時(shí),磨損量zui小；采用DW85濕切鎳基高溫合金比干切狀態(tài)下壽命大約可以提高2倍左右由于硅是活性元素,易于和氧結(jié)合,且Si在Ni中的擴(kuò)散速度慢,硅元素使合金產(chǎn)生了嚴(yán)重的內(nèi)氧化,增大合金的氧化增重,降低了合金的抗氧化性能研究過程中，*發(fā)現(xiàn)在氬弧熔煉Sm-Co基合金中存在異常起始磁化曲線現(xiàn)象,揭示了相析出行為對(duì)合金耐腐蝕性能的影響機(jī)理。通過對(duì)大量不同取向晶粒的點(diǎn)腐蝕行為分析,繪制了028合金不同取向晶粒點(diǎn)腐蝕敏感指數(shù)分布圖,闡明了合金耐點(diǎn)腐蝕性能隨晶粒取向的各向異性規(guī)律,提出了冷變形中通過提高ND//<110>和ND//<111>取向織構(gòu)有助于合金耐腐蝕性能的改善。從而為提高合金耐腐蝕性能提供了冷加工組織設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)和理論依據(jù)。同時(shí),結(jié)合管材的實(shí)際生產(chǎn)工藝,針對(duì)不同晶界結(jié)構(gòu)特征的腐蝕行為進(jìn)行分析,表明原子排列對(duì)稱度高的低能量晶界CSLΣ3具有優(yōu)異的耐腐蝕性能,明確了提高CSLE3晶界比例有結(jié)果表明:表面粗糙度隨切削速度的增大而減小;加工表層存在滑移,且有明顯的加工硬化現(xiàn)象,表層顯微硬度隨著車削速度的增大呈現(xiàn)增大趨勢(shì);軸向表面殘余應(yīng)力均為拉應(yīng)力,且隨著車削速度的增大拉應(yīng)力先增大后減小,原因在于當(dāng)速度增大至一定程度時(shí),熱量短時(shí)間內(nèi)無法傳遞到工件內(nèi)部,導(dǎo)致熱效應(yīng)的作用效果減弱編制了相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集軟件，將數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理較好的集成在一起利于降低晶界腐蝕敏感性從而提高合金的腐蝕抗力。并給出小變形量(20%)和中等變形量(50%)退火后CSLΣ3晶界比例的大值均出現(xiàn)在再結(jié)晶基本完成但晶粒還未快速長(zhǎng)大時(shí)所對(duì)應(yīng)的退火工藝條件。為合金通過提高CSLE3晶界比例,改善耐腐蝕性能的退火工藝制定提供依據(jù)?？傊?綜合分析組織特征與合金腐蝕行為間關(guān)聯(lián)性的研究結(jié)果,針對(duì)028合金管材制備過程,需在嚴(yán)格滿足析出相要求的前提下依據(jù)腐蝕介質(zhì)因素調(diào)整晶粒尺寸,具體針對(duì)C1-環(huán)境需大晶粒尺寸,而H28O4中可以增加晶界密度以利于合金鈍化,冷變形可以通過增大ND//<110>和ND//<111>取向織構(gòu)和提高CSLE3晶界比例來制定工藝參數(shù)。因此,研究結(jié)果可以為基于合金耐腐蝕性能提高的組織優(yōu)化給出方向,并為合金設(shè)計(jì)和管材工藝制定提供指導(dǎo)。

  在較長(zhǎng)的使用時(shí)間與嚴(yán)苛的使用環(huán)境下,其本身會(huì)發(fā)生力學(xué)性能的退化、氧化腐蝕、疲勞及高溫蠕變等退化。復(fù)合鍍是基于電鍍技術(shù)發(fā)展而來的一種增強(qiáng)金屬表硬度及耐磨性等的技術(shù)。為提高高溫合金本身硬度、耐磨性與熱性能,使用復(fù)合鍍技術(shù)在其表生成一層沉積層。使用正交試驗(yàn)與單因素試驗(yàn)確定了復(fù)合鍍的工藝條件。當(dāng)電鍍溫度為40℃,電流密度為4A/dm2,攪拌速率為200r/min,顆粒添通過測(cè)溫實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)了模擬結(jié)果，發(fā)現(xiàn)模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)溫度場(chǎng)吻合得非常好以O(shè)xley材料應(yīng)強(qiáng)化切削模型為基礎(chǔ)，通過分析不同切削深度和切削速度下剪切角的化規(guī)律，得到了高速切削過程中主剪切形區(qū)剪切硬化薄層的化規(guī)律加量為5g/L,時(shí)間宜選擇70min時(shí)鍍層的硬度大,為642.6HV。通過極差分析與方差分析知,溫度對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有顯著性影響,過高的溫度不利于鍍層硬度的提升。通過對(duì)顆粒添加量與時(shí)間的單因素探討得知,顆粒的沉積符合兩步沉積理論,后期顆粒的沉積速率變慢。通過金相分析得知,閃鍍工藝對(duì)鍍層的結(jié)合力至關(guān)重要,同時(shí)閃鍍層可以使鍍層表更加平整、光亮。復(fù)合鍍層與光亮鍍鎳層的硬度、耐蝕性優(yōu)于高溫合金本身。對(duì)比復(fù)合鍍層與鍍鎳層的顯微形貌,發(fā)現(xiàn)同樣的電鍍工藝下,復(fù)合鍍層結(jié)果表明,隨著鈮的含量從5.2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)提高到5.4%,DA態(tài)合金強(qiáng)化相的質(zhì)量分?jǐn)?shù)提高,室溫和650℃下強(qiáng)度明顯提高,但鈮含量達(dá)到5.6%后強(qiáng)度有所下降;STD態(tài)合金在同一固溶溫度下,鈮含量的提高會(huì)增加δ相的質(zhì)量分?jǐn)?shù),但對(duì)強(qiáng)化相質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響不及DA態(tài)明顯,強(qiáng)度隨鈮含量提高而增高的幅度不大結(jié)果顯示：γ′、γ″、δ相的含量隨冷軋形量的增加和時(shí)效溫度的提高而增加；二次軋制工藝提高了δ相的含量且隨形量的增加而增加，但是γ′、γ″相的析出量降低且受形量的影響較小在高溫和外加應(yīng)力的作用下,丫’相發(fā)生筏排化,γ/γ’相界面處形成了六角形和四邊形的位錯(cuò)網(wǎng)此外，Si添加降低了合金的自腐蝕電流，提高了合金的自腐蝕電位，進(jìn)而增強(qiáng)了合金的抗腐蝕能力比鍍鎳層擁有更小的晶粒尺寸,這是其硬度提升的因素之一。復(fù)合鍍層與鍍鎳層磨損方式不同,復(fù)合鍍層磨損為粘著磨損而鍍鎳層為擠壓磨損。比較鍍鎳層與復(fù)合鍍的耐蝕性發(fā)現(xiàn),二者耐蝕性優(yōu)于高溫合金,且具有更小的腐蝕速率,一周期鹽霧試驗(yàn)后,腐蝕積更小。通過熱處理能提高鍍層表硬度卻降低了鍍層表耐蝕性。通過XRD測(cè)試發(fā)現(xiàn),鍍層在200℃熱處理過程中,晶粒有所細(xì)化,為15.40nm,在此過程中硬度得到加強(qiáng),增大至672.4HV。溫度繼續(xù)增加,晶粒變大,400℃時(shí)增大至47.15nm。熱處理時(shí)間過長(zhǎng)導(dǎo)致鍍層表發(fā)生輕微氧化,熱處理2h時(shí)的硬度大。300次熱疲勞后鍍層表沒有發(fā)生斷裂、脫落說明鍍層熱性能良好。

  這種方法，可降低譜線高能端的本底—在譜線高能端，譜線峰高與本底之比高于104用2種硬質(zhì)合金涂層進(jìn)行鐵基高溫合金GH2132的高速干銑削試驗(yàn),采用電子掃描顯微鏡(scanning electron microscopy,SEM)觀察的磨損形貌,對(duì)的主要磨損機(jī)理進(jìn)行了分析.結(jié)果表明:的磨損形態(tài)主要是后刀面磨損;KC725M涂層由TiN、TiAlN組成,涂層易剝落;KC525M涂層只有1層TiAlN,涂層不易脫落,但由于機(jī)械沖擊產(chǎn)生溝槽磨損,形成應(yīng)力集中,導(dǎo)致在切削刃處產(chǎn)生較大的磨損;不論KC525M還是KC725M,涂層剝落后,切削區(qū)產(chǎn)生的瞬時(shí)高溫均使基體中粘結(jié)相發(fā)生軟化,造成硬質(zhì)相顆粒脫落和基體的劇烈磨損.研究結(jié)果可用于指導(dǎo)高速切削材料的設(shè)計(jì)、合理選用及磨損控制結(jié)果表明:表面粗糙度隨切削速度的增大而減小;加工表層存在滑移,且有明顯的加工硬化現(xiàn)象,表層顯微硬度隨著車削速度的增大呈現(xiàn)增大趨勢(shì);軸向表面殘余應(yīng)力均為拉應(yīng)力,且隨著車削速度的增大拉應(yīng)力先增大后減小,原因在于當(dāng)速度增大至一定程度時(shí),熱量短時(shí)間內(nèi)無法傳遞到工件內(nèi)部,導(dǎo)致熱效應(yīng)的作用效果減弱編制了相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集軟件，將數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理較好的集成在一起首先建立了二自由度外圓車削再生顫振模型,然后利用錘擊法對(duì)數(shù)控車床的系統(tǒng)進(jìn)行模態(tài)試驗(yàn),測(cè)定了1階頻率、模態(tài)阻尼、模態(tài)剛度、模態(tài)質(zhì)量等模態(tài)參數(shù);設(shè)計(jì)了二自由度外圓車削再生顫振MATLA/Simulink仿真模型,根據(jù)仿真結(jié)果預(yù)測(cè)了穩(wěn)定極限切削深度和顫振的主振方向然而,電脈沖效應(yīng)在高溫合金領(lǐng)域的應(yīng)用尚無先例,以往的應(yīng)用成果也多集中于形抗力下降的工藝研究,對(duì)于脈沖電流影響塑性形的微觀機(jī)制探討甚少,特別對(duì)于高溫合金這樣合金元素種類多、合金元素含量高、相析出復(fù)雜的合金通過分析認(rèn)為絕熱剪切現(xiàn)象是鎳基高溫合金切削過程中鋸齒形切屑產(chǎn)生的原因當(dāng)硅含量低于1wt%時(shí),隨硅含量的增加,合金的組織由粗大的等軸晶為細(xì)小的等軸晶,硅有細(xì)化合金等軸晶、減少合金氧化的作用；當(dāng)硅含量高于1wt%時(shí),合金組織由等軸晶為枝晶Sm0.8Er0.2Co6.4Si0.3Zr0.3C0.2納米晶合金因剩磁高達(dá)0.59T，而獲得zui大磁能積(H)max=58.8kJ/m3提高退火溫度也可以起到同樣的效果結(jié)果表明,GH4169高溫合金的焊接接頭主要由焊縫區(qū)、*再結(jié)晶區(qū)、不*再結(jié)晶區(qū)和未再結(jié)晶區(qū)組成,各個(gè)區(qū)域硬度具有明顯差異;焊接溫度場(chǎng)與頂鍛參數(shù)之間的配合決定了焊接接頭的顯微組織;無頂鍛焊接由于塑性形不足,裂紋易在組織粗大的熱影響區(qū)內(nèi)萌生與擴(kuò)展,導(dǎo)致焊接接頭力學(xué)性能惡化Φ120mm鑄錠均勻化制度為1120℃×15h+1160℃×5h+1190℃×50h,AC