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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。

BNi71CrSi 钎料钎焊的 GH4037 高温合金接头经 1050℃/1h 扩散处理后的组织没有太大的变化， 经 1050℃/2h 扩散处理后的组织如图 6 所示。 100μm 间隙的钎缝组织由γ 镍固溶体、白色的 Ni 5 Si 2 结构的相、 深色的 Ni 16 Cr 6 Si 7 结构的相和小方块的含钨、 钼较高的硅化物相组成。 50μm 间隙的钎缝组织中只有γ 镍固溶体和 Ni 5 Si 2 结构的相， 其它相已消失。 20μm 间隙的钎缝和 50μm 间隙的相同， 只是硅化物相的数量进一步减少。

Incoloy 800H化学成分

合金

牌号

%

镍

Ni

铬

Cr

铁

Fe

碳

C

锰

Mn

硅

Si

硫

S

钛

Ti

铜Cu

铝Al

Incoloy 800H

最小

30

19

余量

0.06

 

 

 

0.15

 

0.15

最大

35

23

0.1

1.5

1

0.015

0.6

0.75

0.6

由此可见， 用 BNi71CrSi 钎料钎焊的接头， 由于硅向母材扩散的速度低， 钎缝中的硅化物相当难消除。

Incoloy 800H物理性能

密度g/cm3   8.0

熔点℃   1350-1400

因此， 有必要了解用镍基钎料钎焊高温合金时不出现脆性相的最大钎焊间隙值， 以便设计合理的接头和制定最佳的钎焊规范参数。

用 BNi82CrSiB 钎料钎焊的接头最大间隙值大于用 BNi71CrSi 钎料钎焊的最大间隙值。这是因为 BNi82CrSiB 钎料中的硼在钎焊温度下向母材的扩散速度很快， 硼在钎缝中的浓度降低， 而硼是用BNi75CrSiB 钎料钎焊时形成化合物相的主要元素； BNi71CrSi 钎料中的硅在钎焊温度下向母材的扩散（体积扩散） 速度要慢得多， 钎缝中的硅浓度不容易降低到小于饱和溶解度， 所以硅化物相不易消失。其次， 用这两种钎料钎焊的接头最大间隙值均随钎焊温度的升高而增大， 这是因为高温将提高钎料中的合金元素向母材的扩散速度， 同时母材向钎料的溶解速度也提高， 两者均有利于降低钎缝中的硼和硅的浓度， 从而使脆性化合物相消失。 但用 BNi75CrSiB钎料钎焊的最大钎焊间隙比用 Ni71CrSi 钎料钎焊的增大得要快些。

Incoloy 800H在常温下合金的机械性能的最小值

热处理方式

抗拉强度σb/MPa

屈服强度σp0.2/MPa

延伸率σ5 /%

布氏硬度 HBS

固溶处理

450

180

30

135-179

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).

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。