S66286(也被称为A-286或IncoloyA-286)是一种基于铁-镍-铬的沉淀硬化型变形高温合金,具备出色的高温强度和良好的热稳定性。以下是对S66286(A286)合金的详细解说:
一、化学成分
S66286合金的主要化学成分包括铁(Fe)、镍(Ni)、铬(Cr)、钼(Mo)、钛(Ti)、铝(Al)、钒(V)以及微量硼(B)等元素,具体含量如下:
碳(C):≤0.08%
硅(Si):≤1.00%
锰(Mn):1.00-2.00%
磷(P):≤0.025%(某些资料中为≤0.040%)
硫(S):≤0.015%(某些资料中为≤0.030%)
铬(Cr):13.50%-16.00%
镍(Ni):24.00%-27.00%
钼(Mo):1.00%-1.50%
钛(Ti):1.90%-2.35%
铝(Al):≤0.35%
钒(V):0.10%-0.50%
硼(B):0.003%-0.010%
二、物理性能
S66286合金的物理性能如下:
密度:约为7.93-7.94克/立方厘米
熔点:1364-1427℃
比热容(0~100℃):0.46 kg/(kg·K)
热导率(100℃):15.1 W/(m·K)
热导率(500℃):23.8 W/(m·K)
线膨胀系数(0~100℃):16.9×10^-6/K
电阻率(20℃):0.91 Ω·mm²/m
弹性模量(20℃):198 GPa
三、机械性能
在标准热处理状态下,S66286合金的机械性能表现优异:
抗拉强度:≥950 N/mm²
屈服强度:≥680 N/mm²
延伸率:≥28%
该合金的硬度也较高,固溶处理条件下为140-180布氏硬度,退火后硬度增加到248-321布氏硬度,受钛含量和时效温度的影响。
四、性能特点
高温性能:S66286合金在650℃以下具有较高的屈服强度和持久蠕变强度,适用于高温环境下的应用。
耐腐蚀性能:该合金还具有良好的耐腐蚀性能,其耐蚀性与316/316L不锈钢相当。在1800°F(982°C)以下,其抗氧化性能与310型不锈钢相当。
加工性能:S66286合金具有较好的加工塑性和满意的焊接性能,可以通过标准方法进行机械加工,加工行为类似于奥氏体(300系列)不锈钢。
低温性能:该合金也适用于低温应用,需要在室温以上至少到-320°F(-196°C)的范围内具有高韧性、非磁性的高强度材料。
五、应用领域
由于S66286合金具有上述优异的性能特点,被广泛应用于以下领域:
航空航天:用于制造航空发动机、工业燃气涡轮机上的零部件,如涡轮叶片、燃烧室、涡轮盘、压气机盘、转子叶片和紧固件等。
能源行业:石油和天然气开采、发电厂的高温高压设备。
汽车工业:高性能汽车的发动机部件、变速箱部件以及持续高温加力燃烧器零件、机油箱、管路、泵、换热器和增压机等。
工业机械:制造承受高负荷和磨损的设备部件。
军事领域:导弹部件和其他关键组件。
六、热处理工艺
S66286合金的热处理通常包括固溶处理和时效处理两个步骤:
固溶处理:在900至980℃之间进行,随后进行快速冷却,如油冷或水冷。这一步骤可以使合金中的元素充分溶解并均匀分布,提高合金的强度和韧性。
时效处理:在720℃左右进行,持续一定时间后空冷。这一步骤可以使合金中析出细小而均匀的沉淀相,提高合金的强度和硬度。
S66286(A286)合金是一种具有优异高温强度、耐腐蚀性能和良好加工性能的铁基镍合金,在航空航天、能源、汽车及军事等领域具有广泛的应用前景。