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3J1耐腐蝕高彈性合金

3J1耐腐蝕高彈性合金
3J1對(duì)應(yīng)牌號(hào):ЭИ702、36HXTЮ、Ni36CrTiAl

3J1精密合金概述:3J1精密合金是一種Fe-Ni-Cr奧氏體析出強(qiáng)化的高彈性合金。固溶處理后,塑性好,硬度低,易加工成形。經(jīng)過固溶時(shí)效或冷應(yīng)變時(shí)效處理,可獲得較高的力學(xué)性能和彈性性能。該類合金具有強(qiáng)度高、彈性模量高、彈性后效和滯后效應(yīng)小、磁性弱、耐腐蝕性好、熱穩(wěn)定性好等特點(diǎn),能在高溫、大應(yīng)力或腐蝕性介質(zhì)中工作。3J1合金可在250℃下工作。合金也可以在低溫下使用(例如,接近-200℃)。

3J1化學(xué)成分:

C≤

Si≤

Mn≤

P≤

S≤

Cr≥

0.05

0.8

1.0

0.02

0.02

11.5-13.0

其他

Al≤

Ti≤

Fe≤

Ni≥

V≤

1.0-1.8

2.7-3.2

余量

34.5-36.5

-


3J1合金熱處理制度及供應(yīng)規(guī)格:

品種或要求

熱處理制度

帶材

920~950℃固溶+650~750℃,時(shí)效2~4h,空冷或爐冷

冷應(yīng)變+600~700℃,時(shí)效2~4h,空冷或爐冷

絲材

冷應(yīng)變+500~700℃,時(shí)效2~4h,空冷或爐冷

棒材

冷應(yīng)變+650~750℃,時(shí)效2~4h,空冷或爐冷

熱軋(鍛)材

950~980℃固溶+700~750℃,時(shí)效≥4h,空冷或爐冷

品種和狀態(tài)

冷軋帶材

冷拉絲材

冷拉磨光棒材

熱軋圓球

鍛材

熱軋扁材

厚度和直徑(邊長)

0.05~3.5

0.10~6.0

3.0~30.0

6.0~25.0

>5~100

4.0~13

寬度

50~250

-

-

-

-

-

長度

-

-

-

≤500

≤300

≥300


3J1合金熔煉及鑄造工藝:真空感應(yīng)爐熔煉或真空感應(yīng)爐熔煉及真空耗材爐重熔。

3J1合金的應(yīng)用概況及特殊要求:該類合金是上世紀(jì)60年代的老品牌,在我國生產(chǎn)應(yīng)用多年,主要用于制造各種航空彈性傳感元件及耐硝酸或其他腐蝕性介質(zhì)的零部件,如薄膜盒、膜片、波紋管、傳遞桿、擋板等彈性結(jié)構(gòu)件。

3J1線性膨脹系數(shù):合金在固溶時(shí)效條件下的平均線性膨脹系數(shù)(12.0 ~ 14.0)×10-6℃-1
3J1密度:8.0g/cm3
3J1合金性能:在冷變形+時(shí)效條件下rho=1.02 muΩ?m
3J1合金的磁性能:固溶加時(shí)效狀態(tài)下3J1合金的磁化率為m=(12.5 ~ 205)×10-11[4,5]。
3J1合金化學(xué)性能:該合金對(duì)硝酸、磷酸、氫氧化鈉、含硫石油、燃料油、潤滑油等腐蝕性介質(zhì)以及海洋和熱帶氣候條件下具有良好的耐腐蝕性。


3J1力學(xué)性能:

狀態(tài)和品種

(δ或d)/mm

σb/MPa

δ/%

固溶態(tài)帶材
冷拉絲材

0.20~0.50
0.20~3.0

≤981
≥981

≥20
-


3J1交貨狀態(tài)合金材經(jīng)時(shí)效處理后的力學(xué)性能:

狀態(tài)和品種

(δ或d)/mm

σb/MPa

σP0.2/MPa

δ/%

冷軋+時(shí)效帶材
固溶+時(shí)效帶材
冷拉+時(shí)效帶材
冷拉+時(shí)效帶材
熱鍛(軋)材固溶+時(shí)效

0.20~2.50
0.20~1.00
0.50~5.0
3.0~18.0
6.0~25.0

≥1373
≥1177
≥1471
≥1373
≥1177

≥981
≥735
-
-
-

≥5
≥8
≥5
≥5
≥10

注:厚度為>0.10mm的帶材和厚度為d>0.20mm的線材的抗拉強(qiáng)度也應(yīng)滿足表中的要求;結(jié)果表明,非比例伸長應(yīng)力PO.2適用于厚度大于0.50mm的帶材。

3J1在室溫及各種溫度下的力學(xué)性能:合金在室溫下不同狀態(tài)下的力學(xué)性能:

狀態(tài)

帶材試樣厚度/mm

σb/MPa

δ/%

HV

920~950℃,以1.3℃/min速度水套冷卻

0.10~0.20

588~735

20~27

150~190

920~950℃,以1.3℃/min速度水套冷卻+720℃,時(shí)效2h

0.10~0.20

1275~1295

14~16

350~390

60%~65%冷應(yīng)變

0.10~0.20

1280~1304

4~6

-

60%~65%冷應(yīng)變+650℃,時(shí)效2h

0.10~0.20

1471~1600

6~7

400~480

狀態(tài)

E/GPa

G/GPa

βE/10-6℃-1

固溶+時(shí)效
冷應(yīng)變+時(shí)效

176~196
186~206

77~78
76~78

-200~250
-200~350


3J1相變溫度:900℃以上(zui高920 ~ 980℃)固溶處理后合金為單相奧氏體。經(jīng)固溶或冷應(yīng)變時(shí)效處理后,′[(Ni,Fe)3(Al,Ti)]在500℃左右從奧氏體析出,在600℃以上迅速析出,在650 ~ 750℃析出量達(dá)到zui大值(含鉬合金溫度上限)。750℃以上析出相開始溶解,900℃以上析出相溶解。
3J1合金結(jié)構(gòu):所使用合金的基本結(jié)構(gòu)為;奧氏體基體+ ' [(Ni,Fe)3(Al,Ti)]型強(qiáng)化相中含有少量碳化物和Fe2Mo La相(含Mo合金)。

3J1的焊接性能:合金固溶狀態(tài)下的焊接性能優(yōu)于時(shí)效狀態(tài)下的焊接性能??捎糜阢~、銀基的點(diǎn)焊、縫焊、氬弧焊、電子束焊及釬焊。時(shí)效處理后,點(diǎn)焊和縫焊性能較差。在合金表面鍍鎳后,可進(jìn)行錫和鉛的低溫焊接。

3J1_副本.jpg

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