UNS N07041高温合金 性能 成份与对应牌号

 UNS N07041高温合金 性能 成份与对应牌号

中国品牌： UNS N07041钴基高温合金
类似牌号：UNS N07041、Rene′41、R41、Carpenter41、
UNITEMP41, HynessalloyR41, J1610, PYROMET41
概述：
UNS N07041是一种沉淀硬化型镍基变形高温合金，在650～950℃范围内具有较高的抗拉强度和长期蠕变强度以及良好的抗氧化性。由于合金中铝、钛、钼含量高，开锭困难，但变形材料塑性好。可在退火状态下冷成型或焊接，焊接件热处理时容易产生应变时效裂纹。我们可以供应薄板、带材、线材、盘、环、锻件、棒材和精密铸件等形式的合金，主要用于制造需要870 ℃以下高强度和980 ℃以下抗氧化性的航空航天发动机。部分。
化学成分： ％
注意：空间场材料可以添加 ω (Mg) <0.05% 和 ω (La) <0.035%。
热轧和锻制棒材，板带材，丝材，盘锻件和环件
 化学成分
C：0.06-0.12
Mn：≤0.50
Si：≤0.50
P：≤0.015
S：≤0.015
Cr：18.00-20.00
Mo：9.00-10.50
Cu：≤0.50
Fe：≤5.00
B：0.003-0.010
Zr：≤0.070
Ti：3.00-3.50
Al：1.40-1.80
Co：10.00-12.00
Ni：余量

UNS N07041合金是典型的镍基高温合金之一，含有高比例的镍、铬和钨等元素，具有良好的抗氧化、抗腐蚀和高温强度。这类合金材料因其的综合性能，常被用于制造燃气轮机、涡轮叶片和航空发动机等需要在条件下工作的关键部件。合金的化学成分直接决定了其性能，因此，了解其成分特性是研究UNS N07041合金应用与发展方向的基础。
UNS N07041镍铬钨基高温合金的化学成分
UNS N07041镍铬钨基高温合金的主要化学成分包括镍（Ni）、铬（Cr）、钨（W）、铝（Al）、钛（Ti）以及微量的碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）等元素。每种元素在合金中的比例及其相互作用共同决定了合金的高温性能和耐蚀性。
1. 镍（Ni）
镍是UNS N07041合金的基体元素，占合金总重量的50%以上。镍的高熔点、抗氧化性和耐腐蚀性使其成为高温合金的核心元素。镍在高温环境下具有很好的化学稳定性，能够抵抗氧化和腐蚀，特别是在氧化性和硫化性介质中，表现出出色的抗氧化性。因此，镍是维持UNS N07041合金高温强度和化学稳定性的关键。
2. 铬（Cr）
铬是UNS N07041合金中的重要抗氧化和抗腐蚀元素，其含量通常为19-23%。铬的主要作用是形成稳定的铬氧化物保护层，防止基体金属在高温下被氧化和腐蚀。这种氧化物层在高温环境中自我修复，能够有效延长合金的使用寿命。铬还可以提高合金的热强性，确保材料在高温下保持较高的机械性能。
3. 钨（W）
钨作为难熔金属，在UNS N07041合金中占比约为4-6%。钨的主要贡献在于提高合金的高温强度和耐蠕变性能。钨原子直径较大，与镍形成稳定的固溶体，有效提升了合金在高应力环境下的抗变形能力，尤其是在1200°C以上的高温下，钨的加入显著增强了合金的强度。
4. 铝（Al）和钛（Ti）
铝和钛是UNS N07041合金中形成γ'（Ni3(Al,Ti)）析出相的主要元素。γ'相的存在极大提高了合金的高温强度和抗蠕变性能，特别是在600°C以上的高温条件下，析出的γ'相能够显著提升材料的硬度和耐久性。这两种元素的合理配比对于保持合金的长时间使用稳定性至关重要。
5. 微量元素（碳、硅、锰等）
碳、硅和锰等微量元素的添加主要用于改善合金的制造工艺和机械性能。碳含量一般在0.05%以下，能够与其他金属元素形成碳化物，进一步增强合金的高温强度和抗磨损性能。硅和锰则有助于提高合金的可塑性和焊接性能。
结论
UNS N07041镍铬钨基高温合金的化学成分设计兼顾了高温强度、耐腐蚀性和机械性能。镍、铬和钨的高含量为合金提供了的高温性能，而铝、钛等元素则通过析出强化机制进一步增强了其抗蠕变能力。UNS N07041合金的复杂化学成分与精细工艺控制相结合，使其在航空、能源等高技术领域得以广泛应用。在未来的研究中，进一步优化合金成分和制造工艺，将有助于提升该合金在环境下的性能表现。