一,、概述
3J3合金是鐵-鎳-鉻系奧氏體沉淀強化型高性合金。
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,,獲得高的力學性能和性性能,。
該類合金具有較高的強度、高的性模量,,較小的性后效和滯后,、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,。
1.1 3J3材料牌號 3J3(Ni36CrTiAlMo8)。
1.2 3J3相近牌號 ЭИ53,36HXTЮM8(),。
1.3 3J3材料的技術(shù)標準 3J3合金按企業(yè)標準或臨時技術(shù)協(xié)議供貨,。
1.4 3J3化學成分 見表1-2。
1.5 3J3熱處理制度 見表1-3,。
1.6 3J3品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài) 見表1-4,。
1.7 3J3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。
1.8 3J3應(yīng)用概況與特殊要求 該類合金是20世紀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性敏感元件及耐或其他腐蝕介質(zhì)的零件,如膜盒,、膜片,、波紋管,、傳送桿、擋板和其他性結(jié)構(gòu)件等,。
二,、3J3物理及化學性能
2.1 3J3熱性能
2.1.1 3J3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],。
2.2 3J3密度 冷應(yīng)變加時效狀態(tài)合金的密度ρ=8.3g/cm3[1,4],。
2.3 3J3電性能 在固溶+時效狀態(tài)下ρ=1.0~1.2μΩ·m[3]。
2.4 3J3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],。
2.5 3J3化學性能 該類合金對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力學性能
3.1 3J3技術(shù)標準規(guī)定的性能
3.1.1 3J3交貨狀態(tài)合金材的力學性能 見表3-1,。
3.1.2 3J3交貨狀態(tài)合金材經(jīng)時效處理后的力學性能 見表3-2。
3.2 3J3室溫及各種溫度下的力學性能 不同狀態(tài)的合金室溫力學性能見表3-3,。
3.3 3J3持久和蠕能
3.4 3J3性能
3.5 3J3性性能 見表3-4,。
四、3J3組織結(jié)構(gòu)
4.1 3J3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,。
4.2 3J3時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線
4.3 3J3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
5.1 3J3成形性能 合金的熱應(yīng)變溫度,,3J3為1000~1150℃,,進行鍛、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絲,,或用沖壓,、擠壓等方法制成形狀復(fù)雜的性元件。
5.2 3J3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。
5.3 3J3零件熱處理工藝 為防止合金表面氧化,,成品熱處理宜在真空或保護氣氛條件下進行,。
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,,不均勻,。
含鉬的合金熱穩(wěn)定性較高,可適當提高固溶溫度,。
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),一般在保證完全固溶條件下,,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性能和性性能,。
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,,隨時效溫度的提化效果增強,。
含鉬的合金在達到時效強化的峰值,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,,對減少性滯后和后時效有利[6],。

外觀狀態(tài):黑皮態(tài)、車光態(tài),、磨光態(tài),、酸洗態(tài);3.尺寸規(guī)格:公稱尺寸,、公差范圍,、定尺、不定,。
對于承受較高沖韌的模具,,可采用520度高溫回火,回火后硬度為HRC55~57,。
二次硬度法的淬火溫度為1080~1120度,,由于淬火后鋼中存在大量。
硬度較低(HRC42~45),。
通過多次(3~5次)高溫回火,,使殘余奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體產(chǎn)生二次硬化。
.根據(jù)用途不同分三類供應(yīng):a,、按化學成分和機械性能供應(yīng),;b,、按機械性能供應(yīng);c,、按水壓試驗供應(yīng),。
按a、b類供應(yīng)的鋼管,,如用于承受液體壓力,,也要進行水壓試驗。
專門用途的無縫管有鍋爐用無縫管,、化工電力用,,地質(zhì)用無縫鋼管及石油用無縫管等多種。
安賽樂米塔爾努力將其全球技術(shù)充分地運用在的資源利用(節(jié)能/節(jié)水)和領(lǐng),。