类别
描述
加工特性
高温合金具有卓越的强度、硬度及抗氧化耐高温特性,加工难度较大,通常需要更高切削力及更慢切削速度。合金韧性及加工硬化倾向需特殊刀具和冷却方式,以避免过度磨损、热损伤,并实现理想表面质量。
加工参数
高温合金加工需严格控制参数:低切削速度(60-100米/分钟)以减少刀具磨损和热积聚,中等进给率(0.1-0.5毫米/转)平衡效率与表面质量,浅切削(0.5-2毫米)降低热应力确保精度。建议采用刀具涂层和高主轴功率提升性能。
注意事项
加工高温合金需密切监控刀具磨损与切削温度。采用高压冷却液或干式加工有助散热,延长刀具寿命并保持零件完整性。保证机床刚性以减少振动,提升表面质量。合理选刀、监控并避免过热是取得最佳加工效果的关键。
Inconel合金
抗拉强度 (MPa)
屈服强度 (MPa)
疲劳强度 (MPa)
伸长率(%)
硬度 (HRC)
密度 (g/cm³)
应用领域
Inconel 600
690
250
260
40
90-100
8.47
换热器,涡轮叶片,炉体组件
Inconel 617
825
550
300
35
95-105
8.95
燃气轮机,航空航天部件,发电厂
Inconel 625
880
340
290
8.44
海洋,航空航天,化工处理
Inconel 690
860
400
350
32
8.89
核电,换热器,工业炉
Inconel 713
760
25
8.70
燃气轮机,高温应用
Inconel 713C
780
320
24
8.73
涡轮叶片,燃烧室组件
Inconel 713LC
800
420
330
22
100-110
8.75
航空涡轮部件,工业发动机
Inconel 718
1030
725
500
20
40-45
8.19
航空航天,低温罐,燃气轮机
Inconel 718C
1050
510
18
45-50
高性能涡轮,航空航天应用
Inconel 718LC
1060
770
520
8.20
航空航天部件,高温合金
Inconel 738
600
470
15
8.25
高温涡轮叶片,燃烧室
Inconel 738C
1100
750
12
8.30
燃气涡轮叶片,航空发动机
Inconel 738LC
720
14
105-115
8.32
燃气轮机,航空航天应用
Inconel 751
8.18
高温工业应用,燃气轮机
Inconel 792
1150
570
10
110-120
8.16
航空航天部件,涡轮叶片
Inconel 800
220
80-90
7.94
换热器,工业炉
Inconel 800H
650
85-95
7.98
换热器,石油化工应用
Inconel 800HT
280
30
8.01
高温反应器,工业换热器
Inconel 925
900
8.40
化工处理,海洋环境
Inconel 939
950
燃气涡轮叶片,高性能发动机
Inconel X-750
1035
490
燃气轮机,航空发动机,核反应堆
Monel合金
Monel 400
550-760
170-345
250-345
30-45
20-30
8.8
海洋环境,化工设备,泵阀,紧固件
Monel 401
585-755
170-310
230-345
25-35
8.9
腐蚀性环境,盐水应用,换热器
Monel 404
570-740
170-300
220-330
28-40
25-30
海洋、化工、食品加工应用,泵阀,换热器
Monel 450
620-810
280-400
260-370
15-30
30-35
化工处理,海洋应用,海水淡化系统
Monel K500
1030-1300
690-1030
350-500
35-45
航空航天,海洋,阀门和泵部件,低温罐,高强度结构件
Monel R-405
30-40
用于海洋和化工应用,换热器,暴露于严重腐蚀环境的设备
哈氏合金
哈氏合金 B
240
200
55-75
化工设备、耐酸部件、腐蚀性流体处理系统
哈氏合金 B-2
化学反应器、酸性管道、海水淡化厂
哈氏合金 B-3
585
210
55-80
强酸处理、耐酸储罐、热交换器
哈氏合金 C-4
620
275
85
高温燃气轮机、热交换器、化学反应器
哈氏合金 C-22
310
270
50
90
化工、制药、石化行业的工艺设备
哈氏合金 C-22HS
化学反应器、食品加工设备、高温酸性环境
哈氏合金 C-276
石化处理、海洋环境、烟气脱硫系统
哈氏合金 G-30
45
8.85
发电、海水淡化、耐酸泵阀
司太立合金
司太立 1
1200
2
阀座、泵、轴承、化工耐磨部件
司太立 3
850
700
4
8.33
阀门组件、泵、高温耐磨部件
司太立 4
3
8.35
阀座、燃烧室、航空及发电行业高耐磨部件
司太立 6
5
工具硬面、阀门组件、高磨损环境耐磨件
司太立 6B
8.36
阀座、泵、高压高温耐磨件
司太立 6K
50-55
切削工具、硬面涂层、航空及工业耐磨应用
司太立 12
工具硬面、化工处理、海洋部件
司太立 20
6
8.38
轴承硬面、发动机部件、高温及耐磨航空部件
司太立 21
阀门、轴承、泵、恶劣耐磨部件
司太立 25
1250
高温耐磨涂层、切削工具、阀座
司太立 31
1300
55-60
8.45
严重耐磨环境、高压阀门部件、工具
司太立 F
泵阀硬面、海洋部件、高磨损机械
司太立 SF12
阀门组件、高温环境硬面应用
尼莫合金
应用
尼莫75
930
410
35-40
燃气轮机,航空航天高温部件,发动机叶片
尼莫80A
1000
460
8.28
飞机发动机部件,换热器,涡轮叶片
尼莫81
480
28
喷气发动机,航空航天部件,高温燃气轮机
尼莫86
8.23
喷气发动机部件,涡轮叶片,高温发电
尼莫90
高性能涡轮叶片,航空航天,燃气轮机
尼莫105
燃气轮机部件,高温应用,航空航天
尼莫115
8.31
飞机发动机,涡轮叶片,高温耐腐蚀部件
尼莫263
燃气轮机,飞机发动机,极端温度和高应力部件
尼莫901
1370
高性能涡轮叶片,燃气轮机发动机,航空发动机
尼莫PE11
1350
航空航天,燃气轮机,高温阀门部件
尼莫PE16
1450
60
喷气发动机,涡轮叶片,航空航天及高性能发电系统
Rene合金
Rene104
8.34
高温涡轮叶片,航空航天部件,燃气轮机,喷气发动机部件
Rene108
燃气轮机,飞机发动机部件,具有优异蠕变性能的高温应用
Rene142
1400
8.37
喷气发动机部件,航空航天应用,高应力涡轮叶片
Rene41
高温燃气轮机部件,航空航天,军事及工业应用
Rene65
60-65
飞机涡轮叶片,航空发动机,高温热稳定性应用
Rene77
1500
65
喷气发动机,涡轮叶片,航空航天及电力系统的高温高应力部件
Rene80
1550
17
65-70
8.42
燃气轮机,航空发动机,排气部件,高性能涡轮叶片
Rene88
1600
70
8.43
高温涡轮叶片,航空发动机,极端热机械载荷部件
Rene95
1650
70-75
高性能涡轮部件,航空发动机,极端温度及承载应用
ReneN5
1700
75
喷气发动机,燃气涡轮叶片,极端高温应用
ReneN6
1750
11
8.48
航空航天,喷气发动机部件,高温发电系统
后处理工艺
功能
热等静压(HIP)
消除内部孔洞,致密材料结构,提高在极端热循环载荷下的疲劳性能。
热处理
调整微观组织,提高强度、硬度、蠕变抗力及高温性能。
热障涂层(TBC)
施加陶瓷隔热层,降低热传导,保护金属表面免受高温氧化环境影响。
CNC加工
利用先进刀具确保超合金零件的紧密尺寸公差、复杂几何形状和重复精度。
电火花加工(EDM)
利用电火花加工复杂超合金形状,无机械应力及传统刀具限制。
深孔钻
实现超合金长直径精密孔,用于冷却通道或流体输送系统。
参数
建议值
说明
高主轴功率 (视材料而定20-40千瓦)
超合金因硬度和强度高,需较大功率加工,保证切削效率。
中等进给 (0.1 - 0.5 毫米/转)
进给速率需平衡切削速度与刀具磨损,超合金通常需较慢进给。
低切削速度 (60-100 米/分钟)
超合金硬度高,切削速度需低以防止刀具过度磨损和热积累。
浅至中等深度 (每道0.5 - 2 毫米)
浅切削避免刀具及材料热负荷过大,降低应力。
小轮廓重叠 (0.1 - 0.5 毫米)
较小重叠确保表面光洁,防止材料变形。
硬质合金或陶瓷刀具
硬质合金和陶瓷具备加工超合金所需硬度和耐热性。
高压冷却液或干式加工
高压冷却减少热量,延长刀具寿命;适当刀具下可采用干式加工降低热影响。
使用涂层硬质合金刀具(如TiAlN、CVD涂层)
涂层减少磨损,提升切削性能和刀具寿命。
正前角和锋利切削刃
正前角减少切削力,保证表面光洁,超合金加工关键。
实时监控系统
防止刀具失效,保证高精度,加工中及时更换刀具。
高刚性且具热稳定性的CNC机床
超合金硬且韧,需稳定刚性的机床保证加工精度。
合理夹具设计和阻尼技术减少振动
减少振动保证加工平稳,避免刀具损伤,关键于高精度零件。