Incoloy 800物理性能

Incoloy 800H概述

合金 800H 是一种含碳、铝、钛、硅、锰以及限量(Al+Ti)的固溶态高强度奥氏体镍-铁-铬合金，化学成分和 800 合金相似，与 800 合金的不同处是经过特殊的固溶处理（晶粒尺寸≥90µm/ASTM No.4）后，合金 800H 在 600℃ 以上的抗拉强度有显著的提高。

在温度分别为 25、 300 和 400℃ 条件下， 微动摩擦力(F t )、 位移幅值(D)与循环次数(N)的三维曲线图(F t —D—N)， 它记录了微动的动态运行过程。根据三维摩擦特性图(F t —D—N)的曲线形状特征， 可以将微动运行分为 3 个区域： 即部分滑移区、 混合区和滑移区。

化学成分

镍Ni 30.0-35.0

铬Cr 19.0-23.0

铁Fe 余量

碳C 0.06-0.1

锰Mn ≤1.5

硅Si ≤1

硫S ≤0.015

钛Ti 0.15-0.6

铜Cu ≤0.75

铝Al 0.15-0.6

当位移幅值 D≤5 µm时， 3 种温度下， F t —D 曲线均呈一组封闭直线。 这时微动处于部分滑移区， 即出现接触边缘的环形微滑区和接触中心的圆形粘着区， 其位移主要由接触表面的弹性变形来协调， 摩擦力相对稳定； 当位移幅值 D≥
20 µm 时， 3 种温度下， F t —D 曲线完全打开， 呈平行四边形， 微动主要通过相对滑移来实现， 此时微动运行于滑移区。

Incoloy 800H物理性能

密度g/cm3 8.0

熔点℃ 1350-1400

当 D=10 µm 时， 3 种温度下， F t —D 曲线形状特征介于封闭直线与平行四边形二者之间， 在微动运行初期， 由于表面膜的存在， 微动运行状态以滑移为主； 随着循环次数的增加， 摩擦力的逐渐增大，几百次循环后 F t —D 曲线趋于椭圆形， 数千次循环后F t —D 曲线逐渐打开， 并呈平行四边形， 2 种特征曲线可反复转变多次， 最后逐渐趋于稳定， 并多呈椭圆形，即微动运行于混合区。

Incoloy 800H在常温下合金的机械性能的最小值

热处理方式 固溶处理

抗拉强度σb/MPa 450

屈服强度σp0.2/MPa 180

延伸率σ5 /% 30

布氏硬度 HBS 135-179

在相同载荷与温度下， 随位移幅值的增加， Incoloy800 合金微动运行经历从部分滑移区向混合区和滑移区的规律性的转变。 试验结果表明，改变温度并未对微动运行区域特性产生显著的影响。

Incoloy 800H焊接

对于800 H/HT在787℃以下使用,焊接使用 82(ER NiCr-3)的焊丝.R A 330-04(N08334)焊丝具有相匹配的热膨胀系数,更高的强度.如果希望获得最大的力学强度,最好使用焊丝617(ERNiCrCoMo-1)或者焊条117(ENiCrCoMo-1).

3 个不同微动运行区， 摩擦因数与循环次数的关系。 在部分滑移区(D=5 µm)， 摩擦因数随循环次数的变化曲线可分为 3 个阶段： 初始跑合期、上升期和稳定期。初始跑合期经历几次到几十次循环，随后进入上升期， 在 10 3 次以后， 摩擦因数进入稳定期。 达到稳定期后， 摩擦因数的数值常数， 随温度和循环次数的增加， 变化较小。

为了避免800H/HT焊接部件在 538℃ 以上可能发生的应力松弛而导致晶界开裂, 需要在899℃进行焊后热处理,保温时间根据材料厚度每25毫米保温一小时(至少半小时/25毫米厚度),然后空冷。

在混合区(D=10 µm)和滑移区(D=20 µm)， 摩擦因数随循环次数的变化曲线可以分为 5 个阶段： 初始跑合期、 上升期、 峰值、 下降期和稳定期。 在曲线的不同阶段， 摩擦因数值随温度和循环次数的变化较