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GH 4145 （N07750 / Inconel X-750）

  (0Cr15Ni70Ti3AINb)  Inconel X-750合金系一(yi)(yi)種耐(nai)腐(fu)蝕(shi)，抗氧(yang)化和(he)高(gao)(gao)溫、高(gao)(gao)強(qiang)(qiang)度的(de)(de)(de)沉淀硬(ying)化型熱強(qiang)(qiang)鎳基合(he)(he)金。此(ci)合(he)(he)金通(tong)常用于深冷(leng)至650℃之(zhi)間。根(gen)據(ju)此(ci)合(he)(he)金的(de)(de)(de)高(gao)(gao)強(qiang)(qiang)度和(he)在高(gao)(gao)溫水(shui)中的(de)(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性以及其輻(fu)照(zhao)穩定性等特點，國內外的(de)(de)(de)輕(qing)水(shui)（壓水(shui)、沸水(shui)）核(he)反應堆核(he)電廠均選用此(ci)鋼制作堆內的(de)(de)(de)一(yi)(yi)些構件。

一(yi)、化學成分和組織(zhi)特點

  0Cr15Ni70Ti3AlNb合(he)金的化學成分見下表

  0Cr15Ni70Ti3AINb合金在(zai)固溶態為純奧氏(shi)體組織，但經不(bu)同溫度時效后會有(you)γ',Ni3(Al/Ti)金屬(shu)間相和M23C6碳化物(wu)等析出(chu)。

二、耐腐蝕(shi)性能

 0Cr15Ni70Ti3AINb 可用于核反應堆(dui)中的一些高(gao)強(qiang)度(du)構件。因(yin)此(ci)，對此(ci)合金在核反應堆(dui)條件下的耐蝕性進行(xing)了比較多的研究和(he)試驗(yan)。

  在(zai)壓水(shui)和沸水(shui)動力堆(dui)一回路水(shui)介(jie)質中，0Cr15Ni70Ti3AlNb合(he)(he)金(jin)的耐全(quan)面腐蝕(shi)(shi)性能與18-8 Cr-Ni不銹鋼和0Cr15Ni75Fe合(he)(he)金(jin)相近，腐蝕(shi)(shi)速率一般在(zai)≤10mg/(d㎡·月）。在(zai)其他介(jie)質中，此(ci)合(he)(he)金(jin)的耐腐蝕(shi)(shi)性也與0Cr15Ni75Fe合(he)(he)金(jin)相似。

  20世紀80年代初，由于輕(qing)水動力堆用(yong)0Cr15Ni70Ti3A1Nb合(he)金(jin)的部件(jian)也出現了(le)(le)晶間(jian)型(xing)應力腐(fu)蝕(shi)斷裂(lie)，進而引起了(le)(le)人(ren)們(men)對此(ci)合(he)金(jin)耐應力腐(fu)蝕(shi)性(xing)能的重(zhong)視并(bing)進行了(le)(le)大量的研究。研究結果表明，0Cr15Ni70Ti3AINb的應力腐(fu)蝕(shi)敏感性(xing)與合(he)金(jin)的熱處理(li)工藝、試(shi)驗條件(jian)等(deng)密切相關。圖3-3-47和表3-3-26的結果指出，0Cr15Ni70Ti3AINb合(he)金(jin)經不同熱處理(li)后，M23C6型(xing)碳化物沿晶界析(xi)出是(shi)否與基(ji)體共格對合(he)金(jin)的耐應力腐(fu)蝕(shi)性(xing)能有重(zhong)大影(ying)響。

三、力(li)學性能

  0Cr15Ni70Ti3AlNb合金可生(sheng)產(chan)的品種很多，由于熱處理制度的不同，其力學性能(neng)也有所不同。本節主要介紹(shao)輕水(shui)反應堆在(zai)≤350℃以下(xia)所用的0Cr15Ni70Ti3AlNb棒(bang)材和鍛(duan)件的性能(neng)。

  在不(bu)大于593℃以(yi)下使用的0Cr15Ni70Ti3AlNb棒材和鍛件的力學(xue)性能見表3-3-27、表3-3-28和圖3-3-48~圖3-3-51。

四、冷、熱加工性能(neng)

  0Cr15Ni70Ti3AINb 合(he)金適宜(yi)的熱變(bian)形(xing)溫(wen)度為950~1205℃.大變(bian)形(xing)量必(bi)須在1040℃以(yi)上進行。為滿足技(ji)術(shu)條件的要求，在低于1090℃以(yi)下時的變(bian)形(xing)量應達(da)到約20%。

  0Cr15Ni70Ti3A1Nb合金的(de)冷加(jia)工性良好。由于它比較容易加(jia)工硬(ying)化（見圖3-3-52),與18-8型Cr-Ni不銹鋼(gang)相(xiang)似，所(suo)以必須及時固(gu)溶處(chu)理以防止冷加(jia)工開(kai)裂(lie)。

五(wu)、熱處理(li)工藝(yi)

  根(gen)據用(yong)途(tu)和對(dui)性(xing)能的不同(tong)要求(qiu)，此合(he)金的熱(re)處(chu)理(li)(li)工藝(yi)也(ye)有所不同(tong)。對(dui)于工作溫(wen)度在(zai)600℃以(yi)上長(chang)期使用(yong)的設(she)(she)備、部(bu)件，一般是經(jing)1150℃固溶(rong)，再經(jing)845℃穩定化，最后再進(jin)(jin)行705℃的時效(xiao)處(chu)理(li)(li)。而對(dui)在(zai)60℃以(yi)下工作的設(she)(she)備和部(bu)件，則可(ke)在(zai)冷、熱(re)加工或在(zai)固溶(rong)處(chu)理(li)(li)后直接進(jin)(jin)行時效(xiao)處(chu)理(li)(li)。

六、焊接(jie)性(xing)能

 對(dui)0Cr15Ni70Ti3AINb合金，建議采用(yong)(yong)鎢極氬弧焊、電子束焊、等(deng)離子焊等(deng)焊接方法(fa)進行焊接。采用(yong)(yong)鎢極氬弧焊時可(ke)使(shi)用(yong)(yong)Inconel 69填絲。焊接板材的力學性能見圖3-3-53。

七、物理性能

  0Cr15Ni70Ti3AlNb合金的物理性能見(jian)下表

八、應用

 由于0Cr15Ni70Ti3A1Nb具有良(liang)好的力學性能(neng)，耐腐蝕性能(neng)和(he)抗氧化(hua)性能(neng)，因此，在(zai)輕水（壓(ya)水、沸(fei)水）核反應堆中主(zhu)要用(yong)做壓(ya)力殼密封環（鍛件）、螺栓(shuan)、彈簧(huang)、定位銷等部件。我國(guo)的小型(xing)和(he)大型(xing)壓(ya)水動(dong)力堆也(ye)均采用(yong)此合金(jin)制(zhi)造這些構件。

 此合金作為熱強合金廣泛用于火箭發動機構件(jian)；燃(ran)氣輪機的轉子(zi)葉輪、葉片(pian)和螺栓等(deng)緊固(gu)件(jian)；還(huan)可用于從0℃以下到650℃工(gong)作的彈(dan)簧等(deng)部件(jian)。