3J2熔點精密材料

時間：2024-04-29作者：上海威勵金屬集團有限公司瀏覽：15

3J2精密合金概述：

3J2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、較大的應力或腐蝕性介質(zhì)條件下工作。3J2是在3J1合金的基礎上，加入5%和8%鉬的合金，具有高的耐熱性，使用溫度分別可提高到350℃和450℃.該類合金也能在低溫（如近-200℃）下使用。

3J2精密合金物理及化學性能： 

1、3J2合金熱性能：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、3J2合金密度：冷應變加時效狀態(tài)合金的密度ρ=8.0g/cm3[1,4]。

3、3J2合金電性能：在固溶＋時效狀態(tài)下ρ=1.0～1.1μΩm[3]。

4、3J2合金磁性能：固溶加時效狀態(tài)的3J2合金，其磁化率χm=(12.5～205)×10-11[4,5]。

5、3J2合金化學性能：該類合金對含硫石油、燃料油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]。

3J2精密合金組織結(jié)構(gòu)：

1、3J2合金相變溫度：合金在900℃以上（980～1100℃）固溶處理后，為單相奧氏體組織，在含鉬的3J2合金中除了奧氏相外，還有少量Fe2Mo拉氏相。固溶或經(jīng)冷應變后時效處理，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，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。          

2、3J2合金時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線：

3、3J2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）。

3J2精密合金工藝性能與要求：

1、3J2成形性能：合金的熱應變溫度，3J2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，可冷應變加工制成薄帶和細絲，或用沖壓、擠壓等方法制成形狀復雜的性元件。冷拉絲材彎曲、纏繞性能良好。

2、3J2合金焊接性能：合金在固溶狀態(tài)下比在時效狀態(tài)下有好的焊接性能，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，應注意不要使零件溫度過時效溫度，以免降低合金性能。

3、3J2合金零件熱處理工藝：為防止合金表面，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900℃固溶時，合金為兩相組織；過1100℃后，將引起晶粒長大，而且不均勻。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），一般在保固溶條件下，應盡量選擇較低的溫度。經(jīng)不同溫度固溶處理的3J2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)應變形后的合金時效，亦稱硬時效。因冷應變促進時效析出過程，提高時效強化效果。冷應變使合金的時效強化峰值溫度向低溫方向移動。冷應變率越大，時效溫度也越偏低。較合適的冷應變率一般為50%～70%。合金經(jīng)一定的冷應變加工，并在稍低的溫度下時效，對減少性滯后和后時效有利[6]。

4、3J2合金表面處理工藝：合金熱處理后的皮，可采用堿浸-酸洗聯(lián)合操作方法。液溫度不宜過500℃。酸液采用“三酸”水溶液，在50～80℃溫度下進行。酸洗后可用稀水溶液短時間白，后用石灰水中和零件表面的殘酸。

5、3J2合金切削加工與磨削性能：固溶狀態(tài)的合金硬度較低，易于切削等各種機加工。冷應變狀態(tài)和時效狀態(tài)的合金也能進行機加工，但較難。零件一般在固溶狀態(tài)加工成毛坯，時效處理后再精加工到要求尺寸。合金的磨削性能良好。

3J2精密合金品種規(guī)格與供應狀態(tài)：

1、品種分類：上海威勵集團可生產(chǎn)各種規(guī)格的3J2無縫管、3J2鋼板、3J2圓鋼、3J2鍛件、3J2法蘭、3J2圓環(huán)、3J2焊管、3J2鋼帶、3J2絲材及配套3J2焊材。

2、交貨狀態(tài)：無縫管：固溶+酸白，長度可定尺；板材：固溶、酸洗、切邊；焊管：固溶酸白+RT%探傷，鍛件：退火+車光；棒材以鍛軋狀態(tài)、表面磨光或車光；帶材經(jīng)冷軋、固溶軟態(tài)、去皮交貨；絲材以固溶酸洗盤狀或直條狀、固溶直條細磨光狀態(tài)交貨。

【化學成分性能作用】 1.1.鎳；能提高鋼的強度和韌性，提高淬透性．含量高時，可顯著改變鋼和合金的一些物理性能，提高鋼的抗腐蝕能力． 1.2.鉻；能提高鋼的淬透性和，能改善鋼的抗腐蝕能力和抗作用． 1.3.釩；能細化鋼的晶粒組織，提高鋼的強度，韌性和．當它在高溫熔入奧氏體時，可增加鋼的淬透性；反之，當它在碳化物形態(tài)存在時，就會降低它的淬透性 1.4.鈦：能細化鋼的晶粒組織，從而提高鋼的強度和韌性．在中，鈦能或減輕鋼的晶間腐蝕現(xiàn)象． 1.5.硅；它可以提高鋼的硬度，但是可塑性和韌性下降，電工用的鋼中含有一定量的硅，能改善軟磁性能．


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