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        3J3材質(zhì)多少錢
      3. 發(fā)布日期:2020-11-18      瀏覽次數(shù):544
        •  

          3J3

          一、3J3概述 

          3J3合金是鐵-鎳-鉻系奧氏體沉淀強化型高彈性合金。固溶處理后具有良好的塑性,硬度低,易加工成型。經(jīng)固溶或冷應(yīng)變后時效處理,獲得高的力學(xué)性能和彈性性能。

          該類合金具有較高的強度、高的彈性模量,較小的彈性后效和滯后、弱磁性、良好的耐蝕性和熱穩(wěn)定性等特點,能在較高的溫度、較大的應(yīng)力或腐蝕性介質(zhì)條件下工作。3J3是在3J1合金的基礎(chǔ)上,加入8%鉬的合金,具有更高的耐熱性,使用溫度可提高到450℃。該類合金也能在低溫(如近-200℃)下使用。

          1.13J3材料牌號3J3(Ni36CrTiAlMo8)。

          1.23J3相近牌號ЭИ53,36HXTЮM8(俄羅斯)。

          1.33J3材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)3J3合金按企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或臨時技術(shù)協(xié)議供貨。

          1.43J3化學(xué)成分見表1-2。

          1-2[1]% 

          牌號

          C

          Mn

          Si

          P

          S

          Ni

          Cr

          Mo

          Ti

          Al

          Fe

          3J3

          ≤0.05

          0.80~1.20

          ≤0.50

          ≤0.010

          ≤0.010

          35.0~37.0

          12.0~13.0

          7.5~8.5

          2.70~3.20

          1.00~1.30

          余量

          1.53J3熱處理制度見表1-3。

          1.63J3品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)見表1-4。

          1-3[1,2] 

          品種或要求

          熱處理制度

          帶材

          1000~1050℃固溶+750℃,時效2~4h,空冷或爐冷

          冷應(yīng)變+650~750℃,時效2~4h,空冷或爐冷

          絲材

          冷應(yīng)變+500~700℃,時效2~4h,空冷或爐冷

          1-4[1,2]mm 

          品種和狀態(tài)

          冷軋帶材

          冷拉絲材

          厚度和直徑(邊長)

          0.07~2.0

          0.10~5.0

          寬度

          50~200

          -

          長度

          -

          -

          1.73J3熔煉與鑄造工藝合金采用真空感應(yīng)爐熔煉或真空感應(yīng)爐熔煉加真空自耗爐重熔。

          1.83J3應(yīng)用概況與特殊要求該類合金是20世紀(jì)60年代的老牌號,國內(nèi)生產(chǎn)與應(yīng)用多年。主要用于制造各種航空用彈性敏感元件及耐或腐蝕介質(zhì)的零件,如膜盒、膜片、波紋管、傳送桿、擋板和彈性結(jié)構(gòu)件等。

          二、3J3物理及化學(xué)性能 

          2.13J3熱性能

          2.1.13J3線膨脹系數(shù)該組合金在固溶加時效狀態(tài)下,其平均線膨脹系數(shù)(20~100℃)=(12.0~14.0)?10-6℃-1[1,3,4]。

          2.23J3密度冷應(yīng)變加時效狀態(tài)合金的密度ρ=8.3g/cm3[1,4]。

          2.33J3電性能在固溶+時效狀態(tài)下ρ=1.0~1.2μΩ?m[3]。

          2.43J3磁性能固溶加時效狀態(tài)的3J3合金,其磁化率χm=(12.5~205)?10-11[4,5]。

          2.53J3化學(xué)性能該類合金對、酸、氫氧化鈉、含石油、燃料油和潤滑油等腐蝕介質(zhì),以及在海洋和熱帶氣候條件下,具有較好的耐腐蝕性[4,5]。

          三、3J3力學(xué)性能 

          3.13J3技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能

          3.1.13J3交貨狀態(tài)合金材的力學(xué)性能見表3-1。

          3-1[1] 

          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

          ≤1080

          ≥1275

          ≥20

          -

          3.1.23J3交貨狀態(tài)合金材經(jīng)時效處理后的力學(xué)性能見表3-2。

          3-2[1,2] 

          狀態(tài)和品種

          (δ或d)/mm

          σb/MPa

          σP0.2/MPa

          δ/%

          冷軋+時效帶材

          固溶+時效帶材

          冷拉+時效帶材

          0.20~2.50

          0.20~1.00

          0.50~5.0

          ≥1471

          ≥1275

          ≥1618

          -

          -

          -

          ≥3

          ≥5

          ≥3

          注:厚度>0.10mm的帶材和d>0.20mm的絲材,其抗拉強度也應(yīng)符合表中要求;規(guī)定非比例伸長應(yīng)力σPO.2值適用于厚度大于0.50mm的帶材。

          3.23J3室溫及各種溫度下的力學(xué)性能不同狀態(tài)的合金室溫力學(xué)性能見表3-3。

          3.33J3持久和蠕變性能

          3.43J3疲勞性能

          3.53J3彈性性能見表3-4。

          3-3[1] 

          狀態(tài)

          帶材試樣厚度/mm

          σb/MPa

          δ/%

          HV

          1000℃,保溫15min,水淬

          0.20

          824~9

          2.6~26

          200~230

          1000℃,保溫5min,水淬+700℃,時效4h

          0.20

          1421~1480

          6~7

          440~450

          1030℃,保溫15min,水淬+50℃,冷應(yīng)變

          0.80

          1471

          3

          -

          50%冷應(yīng)變+750℃,時效4h

          0.80

          1780~1835

          4

          >450

          3-4[1] 

          狀態(tài)

          E/GPa

          G/GPa

          βE/10-6℃-1

          固溶+時效

          196~216

          76~79

          -200~250

          四、3J3組織結(jié)構(gòu) 

          4.13J3相變溫度合金在900℃以上(980~1150℃)固溶處理后,為單相奧氏體組織,在含鉬的3J3合金中除了奧氏相外,還有少量Fe2Mo拉氏相。固溶或經(jīng)冷應(yīng)變后時效處理,約在500℃,從奧氏體中開始析出γ′[(Ni,Fe)3(Al,Ti)]沉淀強化相,600℃以上析出迅速,650~750℃析出量達(dá)大值(含鉬的合金溫度偏上限)。在750℃以上析出相開始溶解,900℃以上溶解完畢。

          4.23J3時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線

          4.33J3合金組織結(jié)構(gòu)使用狀態(tài)的合金基本組織為;奧氏體基體加γ′[(Ni,Fe)3(Al,Ti)]型強化相,并含有少量的碳化物和Fe2Mo拉氏相(含Mo合金)。

          五、3J3工藝性能與要求 

          5.13J3成形性能合金的熱應(yīng)變溫度,3J3為1000~1150℃,進(jìn)行鍛、軋等熱加工,其加工性能良好。

          固溶處理后,合金塑性良好,可冷應(yīng)變加工制成薄帶和細(xì)絲,或用沖壓、擠壓等方法制成形狀復(fù)雜的彈性元件。

          5.23J3焊接性能合金在固溶狀態(tài)下比在時效狀態(tài)下有更好的焊接性能,可進(jìn)行點焊、縫焊、氬弧焊、電子束焊,以及銅、銀基硬釬焊。在時效處理后,點焊、縫焊性能較差。在合金表面鍍鎳后可進(jìn)行低溫錫、鉛軟釬焊。

          合金在固溶狀態(tài)下焊接,焊后時效處理。在時效后焊接,應(yīng)注意不要使零件溫度超過時效溫度,以免降低合金性能。

          5.33J3零件熱處理工藝為防止合金表面氧化,成品熱處理宜在真空或保護(hù)氣氛條件下進(jìn)行。

          固溶處理:固溶溫度對合金的加工性能和時效處理后的性能影響較大。溫度低于900℃固溶

          時,合金為兩相組織;超過1100℃后,將引起晶粒長大,而且不均勻。含鉬的合金熱穩(wěn)定性較高,可適當(dāng)提高固溶溫度。固溶溫度根據(jù)合金成分、品種和不同性能要求等因素合理選擇(見1.5),一般在保證*固溶條件下,應(yīng)盡量選擇較低的溫度。

          經(jīng)不同溫度固溶處理的3J1合金,其強度與時效溫度的關(guān)系見圖5-1,從圖可見,隨固溶溫度的升高,時效后的強度下降。

          時效處理:合金經(jīng)時效處理后獲得高的力學(xué)性能和彈性性能。應(yīng)根據(jù)時效前的合金品種、狀態(tài)和使用性能等因素合理選擇時效處理制度(見1.5)。

          固溶處理后的時效,隨時效溫度的提高強化效果增強。含鉬的合金在達(dá)到時效強化的峰值,溫度繼續(xù)升高,強化效果很快降低。見圖5-2。

          經(jīng)應(yīng)變形后的合金時效,亦稱硬時效。因冷應(yīng)變促進(jìn)時效析出過程,提高時效強化效果。冷應(yīng)變使合金的時效強化峰值溫度向低溫方向移動。冷應(yīng)變率越大,時效溫度也越偏低。較合適的冷應(yīng)變率一般為50%~70%。合金經(jīng)一定的冷應(yīng)變加工,并在稍低的溫度下時效,對減少彈性滯后和后時效有利[6]。

          5.43J3表面處理工藝合金熱處理后的氧化皮,可采用堿浸-酸洗聯(lián)合操作方法清除。液溫度不宜超過500℃。酸液采用“三酸”水溶液,在50~80℃溫度下進(jìn)行。

          酸洗后可用稀水溶液短時間漂白,后用石灰水中和零件表面的殘酸。

          5.53J3切削加工與磨削性能固溶狀態(tài)的合金硬度較低,易于切削等各種機加工。冷應(yīng)變狀態(tài)和時效狀態(tài)的合金也能進(jìn)行機加工,但較難。零件一般在固溶狀態(tài)加工成毛坯,時效處理后再精加工到要求尺寸。合金的磨削性能良好。


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