Inconel740高温合金的时效硬度
Inconel 740合金最初由美国特种金属公司提出，采用真空感应熔炼和真空电弧重熔的双联工艺。然而，该工艺复杂，生产效率低。同时，真空感应熔炼过程中耐火材料与熔体的反应增加了氧化物夹杂的含量，影响其纯度。另外，电弧重熔工艺不能达到高真空度，存在硫、磷不能去除，夹杂物尺寸大，铸锭表面质量差的问题。针对上述问题，近年来，真空感应熔炼和保护气氛电渣重熔双重工艺在工业上得到广泛应用，在一定程度上提高了合金的纯度，但仍不能完全满足工业生产对高质量铸锭的需求。对于冶金质量高、微量杂质元素可控的高温合金，需要一种新的熔炼方法来制备纯度高、冶金质量好的镍基高温合金。电子束真空熔炼技术广泛应用于纯金属提纯和合金熔炼，具有一系列优点:可实现高真空熔炼；(2)电子束能量集中；(3)电子束可控性好，能准确定位熔化位置，从而保证熔池温度分布均匀，有利于获得表面质量和晶体结构优良的金属铸锭。
Inconel 740合金在热变形行为上类似于其它镍基高温合金。为了获得优异的高温强度，在镍基高温合金中加入了多种强化元素，使其合金化程度非常高。高合金化程度虽然提高了镍基高温合金的高温强度，但也大大增加了热变形的难度。
Inconel 740合金在700℃、750℃和800℃持久强度的实验结果比较。在不同温度下获得的应力-断裂时间的实验结果在对数坐标下都是线性的。如果将这些线线性外推至10h，可以看出，Inconel740合金在750℃时的10h持久强度将大于100MPa，而在700℃时，10h持久强度将超过200MPa。在相同温度和断裂时间下，Inconel 740合金的持久强度比Nimonic263合金高15%左右。是Inconel 740合金对应于各实验点的伸长率，试样断裂后的伸长率在所有温度下都保持在20%左右。Inconel 740合金的持久强度远高于原型合金Nimonic 263，其高温塑性也更好。
(1)Inconel 740合金中的主要析出相为，7MC和MoC6，当时效温度不高于750℃时，合金具有良好的组织稳定性。
(2)Inconel740合金从室温到高温的抗拉强度高于Nimonic263，拉伸塑性低于Nimonic 263，但仍保持较高水平。该合金在750℃的10小时持久强度大于100MPa，满足新型过热器管的强度性能要求。
(3)Inconel740合金在模拟燃煤环境中700℃腐蚀5008h。结果表明，该合金满足过热器管耐腐蚀的预期要求。合金的腐蚀按熔化机理进行，形成复杂的腐蚀产物层。腐蚀产物包括尖晶石相、CrzO3、硫化物和内部硫化物。
(4)Inconel 740合金在950℃高温静态空气中氧化时，氧化动力学遵循抛物线规律，氧化膜结合良好。合金氧化时，发生外氧化和内氧化，氧化过程受氧化膜的元素迁移控制。外部氧化层由Cr2O3组成。(Ni，Co) Cr2O3和TiO2，而中间氧化物是SiO2、Al2O3和TiO2，内部氧化物是Al2O3。和TiO2 。合金氧化时形成的复合氧化膜结构，特别是混合中间层，有利于合金的抗氧化。
