美国牌号：InconelX-750 / N07750

　　中国牌号：GH145/GH4145

　　德国牌号：NiCr15Fe7TiAl

　　法国牌号：NC15FeTNbA

　　日本牌号：NCF750

　　一、InconelX-750 简述

　　InconelX-750合金主要是以γ′[Ni3(Al、Ti、Nb)]相开展时效强化的镍基高温合金，在980℃下列具有较好的抗腐蚀和抗氧化能，800℃下列具有很高的强度，540℃下列具有较强的耐松驰特性，另外还具有较好的成型性能焊接性能。该合金关键用于制造飞机发动机在800℃下列工作并要求强度较高的抗腐蚀的环状件、零部件和螺栓等零件、在540℃下列工作的具备中等或较低应力并要求耐松驰的平面扭簧和压缩弹簧。还可用于制造气轮机涡轮叶片等零件。可供应的品种有板才、带材、棒料、锻件、环状件、丝材和管件。

　　1.1 InconelX-750 材料牌号 InconelX-750

　　1.2 InconelX-750 相仿牌号 GH145/GH4145(中国),NiCr15Fe7TiAl(德 国),NC15FeTNbA(法国),NCF750（日 本）

　　1.3 InconelX-750 材料的标准规范

　　1.4 InconelX-750 成分 见表1-1。

　　表1-1 %

　　C

　　Cr

　　Ni Co

　　Al

　　Ti

　　Fe

　　Nb Ta

　　Co

　　Mn

　　Si

　　S

　　Cu

　　P

　　不大于

　　≤0.08

　　14.0～17.0

　　≥70.0

　　0.40～1.00

　　2.25～2.75

　　5.00～9.00

　　0.70～1.20

　　1.00

　　1.00

　　0.50

　　0.010

　　0.50

　　0.015

　　注：表中Mn、Si为棒、锻件、环状件和丝材成分，板才、带材和管件为：ω(Mn)≤0.35%,ω(Si)≤0.35%。

　　1.5 InconelX-750 热处理制度 板、带、管件供货状态的固溶热处理制度980℃±15℃，空冷。材料及零件的中间热处理制度，可分别挑选以下工艺开展热处理。

　　淬火：955～1010℃，水冷。

　　焊件焊接前淬火：980℃，1h。

　　焊件清除应力退火：900℃,保湿2h。

　　清除应力退火：885℃±15℃，24h,空冷。

　　1.6 InconelX-750 种类规格与供货情况 能够供货各种规格的棒料、锻件、环状件、热轧板、冷轧板、带材、管件和丝材。

　　板才和带材一般于热扎或冷扎、淬火或固溶、酸洗抛光后供货。

　　棒料、锻件和环状件可在锻态或热轧状态供货；也可于锻后固溶处理供货；棒料可在固溶后抛光或车光供货，当订单有要求时，可在冷拉情况到位。

　　管件于固溶处理并消除氧化皮后供货。

　　丝材可在固溶情况供货；针对标准孔径或厚度在6.35mm以内的丝材，可固溶后并以50%～65%的冷拉变型供货；标准孔径或周长超过6.35mm的丝材，固溶处理后以不低于30%的冷拉变型供货。针对标准孔径或周长不大于0.65mm的丝材，根据需求固溶处理后以不低于15%的冷拉变型供货。

　　1.7 InconelX-750 冶炼与锻造工艺 合金选用电弧炉加真空自耗重熔、真空感应加电渣、电渣加真空自耗重熔或真空感应加真空自耗重熔。

　　1.8 InconelX-750 运用概述与特别要求 该合金关键用于制造飞机发动机操作温度在540℃以内的抗腐蚀的平面波形弹簧、轴向压缩弹簧、螺旋扭簧、弹簧卡圈和密封环等零件。

　　二、Inconel X-750 物理及化学特性

　　2.1 Inconel X-750 热性能

　　2.1.1 Inconel X-750 熔化温度范畴 1395～1425℃。

　　2.1.2 Inconel X-750 热导率 见表2-1。

　　表2-1[1]

　　θ/℃

　　50

　　100

　　300

　　500

　　900

　　λ/（W/（m·℃））

　　14.7

　　15.9

　　20.1

　　25.1

　　37.3

　　2.1.3 Inconel X-750 热膨胀系数 见表2-2。

　　表2-2[2]

　　θ/℃

　　20～200

　　20～300

　　20～400

　　20～500

　　20～600

　　20～700

　　20～800

　　α/10-6℃-1

　　13.1

　　13.5

　　14.1

　　14.4

　　15.0

　　15.6

　　16.2

　　2.2 Inconel X-750密度 ρ=8.25g/cm3[7]。

　　2.3 Inconel X-750电性能 50℃时的电阻ρ=1.22×10-6Ω.m[6]。

　　三、InconelX-750物理性能

　　InconelX-750标准规范规定的带材、板才和管材的室温物理性能见表3-1。

　　表3-1

　　种类

　　规格δ/mm

　　热处理制度

　　σb/MPa

　　σP0.2/MPa

　　δ4D/%

　　φ/%

　　HRC

　　带材

　　交货状态

　　≤930

　　-

　　≥18

　　-

　　-

　　交货状态＋730℃±10℃，8h，炉冷55℃/h或空冷到620℃±10℃，8h，空冷，总时效时间不低于18h

　　≥1105

　　-

　　≥12

　　-

　　≥30

　　板才

　　≤0.60

　　交货状态

　　≤930

　　≤515

　　≥30

　　-

　　-

　　>0.60

　　≤930

　　≤515

　　≥35

　　-

　　-

　　板才

　　交货状态＋730℃±10℃，8h，炉冷55℃/h或空冷到620℃±10℃，8h，空冷，总时效时间不低于18h

　　≥1170

　　≥795

　　≥18

　　-

　　≥32

　　管件

　　交货状态

　　≤965

　　≤550

　　≥35

　　-

　　-

　　交货状态＋730℃±10℃，8h，炉冷55℃/h或空冷到620℃±10℃，8h，空冷，总时效时间不低于18h

　　≥1170

　　≥790

　　≥15

　　-

　　-

　　注：交货状态为固溶980℃±15℃，保温适当时间，空冷或快冷，清除氧化皮。

　　InconelX-750标准规范规定的丝材的室温物理性能见表3-2。

　　表3-2

　　种类

　　规格/mm

　　热处理制度

　　环形丝

　　方或扁型丝

　　σb/MPa

　　σb/MPa

　　丝材

　　≤6.35

　　A类，交货状态

　　≥1310

　　≥1210

　　>6.35～15.88

　　≥1110

　　≥1110

　　≤0.65

　　B类，交货状态

　　≤1030

　　>0.65～12.70

　　895～1140

　　≥0.30～6.35

　　A类，交货状态＋650℃±10℃,4h,空冷

　　≥1520

　　>6.35～10.60

　　≥1380

　　>10.60～15.90

　　≥1240

　　≥0.30～6.35

　　A类，交货状态＋1150℃±10℃，2h，空冷，＋840℃±10℃，24h，空冷，＋650℃±10℃，20h，空冷

　　≥1030

　　>6.35～15.90

　　≥1000

　　≤0.65

　　B类＋730℃±10℃,16h，空冷

　　≥1070

　　>0.65～12.70

　　≥1140

　　注：交货状态，丝材在冷拉至成品前，在1090～1200℃里的某一温度固溶处理，然后按以下要求开展冷拉；

　　A类：标准孔径或周长不大与6.35mm的丝材，冷拉变形量为50%～65%；标准孔径或周长超过6.35mm的丝材，冷拉变形量为30%之上。

　　B类：标准孔径或周长不大于0.65mm的丝材，冷拉变形量为15%上下。

　　InconelX-750棒料、锻材和环状件标准的持续性可见表3-3。

　　表3-3[3]

　　θ/℃

　　σ/MPa

　　t/h

　　δ4D/%

　　730℃±3℃

　　362

　　≥23

　　≥5

　　四、Inconel X-750 组织架构

　　4.1 Inconel X-750相变温度 γ′相逐渐析出温度约为600℃，析出峰约为800℃，900℃逐渐回溶，到970℃时几乎全部融解。

　　4.2 Inconel X-750时长-温度-机构变化曲线

　　4.3 Inconel X-750合金组织架构 合金经规范热处理后，其机构由γ基材、Ti(C、N)、Nb(C、N)、M23C6渗碳体和γ′[Ni3(Al、Ti、Nb)]相组成，γ′成分约为14.5%，是合金的重要加强相。

　　五、 InconelX-750使用性能与要求

　　5.1 InconelX-750成型特性 合金的锻造温度在1220～950℃中间均易成型。钢锭开坯煅造，其加温温度可在1200℃，为了使锻件或棒料获得良好的组织与性能，随后的煅造加温温度需在相应较低的温度中进行。末锻温度应不少于950℃。该合金在强烈成型工序后该开展固溶解决。

　　5.2 InconelX-750焊接性能 合金具有较强的焊接性能，可进行各种焊接，但对大截面的零件较难开展熔焊，但对小截面零件和薄板焊接性能不错。焊接必须在淬火或固溶加工后开展，焊后该开展消除应力解决，选用980℃，保湿0.5h或900℃保湿2h。焊接组合件接着开展时效解决，可得到类似彻底热处理情况强度。

　　5.3 InconelX-750零件热处理工艺 零件的热处理需在无硫的中性或还原性气氛内进行，以免造成硫化。零件应确保在870～650℃之间进行“热-冷”解决，对于大截面的零件，为了避免裂痕，固溶解决后该在空气中制冷。

　　成品零件尾热处理：

　　对于在600℃以上工作、规定长久蠕变性能的零部件：

　　固溶：1150℃±15℃,保温2～4h,空冷；

　　时效：845℃±15℃，保温24h，空冷 705℃±15℃,保温24h,空冷。

　　对于在600℃下列工作、规定室温和高温拉申性能的零部件：

　　固溶：980℃±15℃,保温1h,空冷；

　　时效：730℃±15℃，保温8h，以50℃/h炉冷到620℃±10℃,保温8h,空冷。

　　环状件一般采用以下热处理制度：

　　固溶：1095℃±15℃,保温2-4h,空冷；

　　时效：845℃±15℃，保温24h，空或炉冷到 705℃±15℃,保温20h,空冷。

　　棒料和锻件在600℃下列温度使用中，选用以下制度开展热处理：

　　均匀化：885℃±15℃,保温24h,空冷；

　　时效：705℃±15℃，保温20±1h,空冷。

　　退火状态的板材和带材及做扭簧用的板带和丝材可采取以下制度开展热处理：

　　时效：1）705℃±15℃,保温22h,空冷；

　　2）760℃±10℃，保温1h,空冷。

　　固溶：980℃±15℃,保温1h,空冷；

　　时效：730℃±10℃，保温8h，以50℃/h炉冷到 620℃±10℃,保温8h,空冷。

　　5.4 InconelX-750表面处理工艺

　　5.5 InconelX-750切削加工与切削性能 合金能够在各类状况下开展机械加工，淬火或固溶状况下机械加工性能优良。

　　InconelX-750适用范围：

　　该合金关键用于制造飞机发动机工作温度在540℃以内的抗腐蚀的平面波形弹簧、轴向压缩弹簧、螺旋扭簧、弹簧卡圈和密封环等零件。