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GH 4145 （N07750 / Inconel X-750）

  (0Cr15Ni70Ti3AINb)  Inconel X-750合(he)金系一種(zhong)耐腐蝕，抗氧化和(he)高溫(wen)(wen)、高強(qiang)(qiang)度的沉淀硬化型熱強(qiang)(qiang)鎳基合金。此(ci)(ci)合金通常用于深冷至(zhi)650℃之間。根據此(ci)(ci)合金的高強(qiang)(qiang)度和(he)在高溫(wen)(wen)水中的耐蝕性以(yi)及其輻(fu)照穩(wen)定性等特(te)點(dian)，國內外的輕(qing)水（壓水、沸水）核(he)反應堆核(he)電(dian)廠均選用此(ci)(ci)鋼制(zhi)作堆內的一些構件(jian)。

一、化學成分(fen)和組織特點

  0Cr15Ni70Ti3AlNb合金(jin)的化(hua)學(xue)成分見(jian)下(xia)表

  0Cr15Ni70Ti3AINb合金在固(gu)溶(rong)態為(wei)純奧氏體組織，但經不同(tong)溫(wen)度時(shi)效后會有γ',Ni3(Al/Ti)金屬(shu)間相和(he)M23C6碳化物等析(xi)出。

二、耐腐蝕性能

 0Cr15Ni70Ti3AINb 可(ke)用于核(he)反應堆中的一些(xie)高強度構件(jian)。因此，對此合金在核(he)反應堆條件(jian)下的耐蝕性(xing)進行了比較多的研(yan)究和試驗。

  在(zai)壓水(shui)(shui)和(he)(he)沸水(shui)(shui)動力堆一回(hui)路水(shui)(shui)介(jie)質中(zhong)，0Cr15Ni70Ti3AlNb合(he)金(jin)(jin)的(de)耐全面腐蝕性能與(yu)18-8 Cr-Ni不銹鋼和(he)(he)0Cr15Ni75Fe合(he)金(jin)(jin)相(xiang)近，腐蝕速率一般在(zai)≤10mg/(d㎡·月）。在(zai)其他介(jie)質中(zhong)，此合(he)金(jin)(jin)的(de)耐腐蝕性也(ye)與(yu)0Cr15Ni75Fe合(he)金(jin)(jin)相(xiang)似。

  20世紀80年代(dai)初(chu)，由于(yu)輕水動(dong)力堆用0Cr15Ni70Ti3A1Nb合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)部件也出現(xian)了(le)(le)晶間型(xing)應(ying)(ying)力腐蝕(shi)(shi)斷裂，進而引起了(le)(le)人們(men)對(dui)此合(he)金(jin)(jin)耐應(ying)(ying)力腐蝕(shi)(shi)性能的(de)(de)重(zhong)視并(bing)進行了(le)(le)大(da)量(liang)的(de)(de)研究(jiu)。研究(jiu)結果表(biao)明，0Cr15Ni70Ti3AINb的(de)(de)應(ying)(ying)力腐蝕(shi)(shi)敏(min)感性與合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)熱(re)處(chu)理工藝、試驗條件等(deng)密切(qie)相關(guan)。圖3-3-47和表(biao)3-3-26的(de)(de)結果指出，0Cr15Ni70Ti3AINb合(he)金(jin)(jin)經不同(tong)熱(re)處(chu)理后(hou)，M23C6型(xing)碳(tan)化(hua)物沿晶界析出是(shi)否與基體共格(ge)對(dui)合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)耐應(ying)(ying)力腐蝕(shi)(shi)性能有重(zhong)大(da)影(ying)響。

三(san)、力(li)學(xue)性能

  0Cr15Ni70Ti3AlNb合金(jin)可生(sheng)產(chan)的品種(zhong)很(hen)多，由于熱(re)處理制(zhi)度的不同，其力(li)學(xue)性能也(ye)有所不同。本節主要介紹(shao)輕水反應堆(dui)在(zai)≤350℃以下所用的0Cr15Ni70Ti3AlNb棒材和鍛件的性能。

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

四、冷、熱加工性能

  0Cr15Ni70Ti3AINb 合金適宜(yi)的熱變(bian)形(xing)溫度為(wei)950~1205℃.大變(bian)形(xing)量必須在(zai)1040℃以上進(jin)行。為(wei)滿足(zu)技術(shu)條(tiao)件的要求，在(zai)低于1090℃以下(xia)時的變(bian)形(xing)量應達到約20%。

  0Cr15Ni70Ti3A1Nb合金(jin)的(de)冷加工(gong)性良(liang)好。由于它比較容易加工(gong)硬化（見圖3-3-52),與18-8型(xing)Cr-Ni不銹鋼相(xiang)似，所以必須及時固溶(rong)處理以防止冷加工(gong)開裂。

五、熱處理工藝

  根(gen)據(ju)用途和對性能的不同(tong)要求，此合金的熱處(chu)理(li)工藝也(ye)有(you)所不同(tong)。對于工作溫度在(zai)(zai)600℃以上長(chang)期(qi)使(shi)用的設(she)備(bei)、部件，一般是經1150℃固溶(rong)，再經845℃穩定化(hua)，最后再進(jin)(jin)行(xing)705℃的時(shi)效處(chu)理(li)。而對在(zai)(zai)60℃以下工作的設(she)備(bei)和部件，則可(ke)在(zai)(zai)冷、熱加(jia)工或在(zai)(zai)固溶(rong)處(chu)理(li)后直(zhi)接進(jin)(jin)行(xing)時(shi)效處(chu)理(li)。

六、焊接性能

 對0Cr15Ni70Ti3AINb合金，建(jian)議采用鎢極(ji)氬(ya)弧焊、電子(zi)束焊、等離(li)子(zi)焊等焊接方法(fa)進行(xing)焊接。采用鎢極(ji)氬(ya)弧焊時(shi)可使用Inconel 69填(tian)絲。焊接板(ban)材的力學性能見圖3-3-53。

七、物(wu)理性能

  0Cr15Ni70Ti3AlNb合金的物理性能見下表(biao)

八、應用

 由于0Cr15Ni70Ti3A1Nb具有良好(hao)的(de)力學性能(neng)，耐腐(fu)蝕性能(neng)和抗氧化性能(neng)，因(yin)此，在輕水（壓水、沸水）核反應堆中主(zhu)要用做壓力殼密封環（鍛件）、螺栓、彈簧、定位銷等(deng)部(bu)件。我(wo)國的(de)小型(xing)和大型(xing)壓水動力堆也均采(cai)用此合金制造這些構(gou)件。

 此合金作為熱(re)強合金廣泛用于火箭發動機構(gou)件(jian)(jian)(jian)；燃(ran)氣輪機的轉子葉輪、葉片和螺栓(shuan)等緊固件(jian)(jian)(jian)；還可用于從0℃以下到650℃工作的彈簧等部(bu)件(jian)(jian)(jian)。