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PowderRange 15-5PH 不锈钢是一种类似于 17-4PH 的马氏体沉淀/时效硬化不锈钢,具有更高的强度和硬度,以及出色的耐腐蚀性,最高可达 600°F (316°C)。它具有良好的制造特性,可以使用单步低温处理进行时效硬化,可以选择该处理来实现特定的强度和韧性组合。由于这种性能和 AM 易用性的平衡组合,15-5PH 不锈钢已用于各种增材制造应用,包括快速模具、几乎每个市场的功能组件和原型制作。
PowderRange 17-4 AR 不锈钢是一种马氏体沉淀/时效硬化不锈钢,具有高强度和硬度,以及出色的耐腐蚀性,最高耐高温可达 600°F (316°C)。它具有良好的制造特性,可以通过单步低温处理进行时效硬化,可以选择该处理来实现特定的强度和韧性组合。由于这种性能和 AM 易用性的平衡组合,用于增材制造的 PowderRange 17-4 AR 已用于各种应用,包括几乎每个市场的快速模具功能组件和原型设计。
MONEL ® 合金 K-500 (UNS N05500/ W.Nr. 2.4375) 是一种镍铜合金,它结合了 MONEL 合金 400 的出色耐腐蚀性以及强度和硬度更高的额外优势。通过在镍铜基中添加铝和钛,并在受控条件下加热,使 Ni 3 (Ti, Al) 的亚微观颗粒在整个基质中沉淀,从而获得增强的性能。用于产生沉淀的热处理通常称为时效硬化或老化。合金的成分列于表 1。MONEL 合金 K-500 产品的典型应用是用于海洋服务的链条和电缆、紧固件和弹簧;用于化学处理的泵和阀门组件;用于造纸生产中纸浆处理的刮刀和刮刀;油井钻铤和仪器、泵轴和叶轮、非磁性外壳、用于石油和天然气生产的安全升降机和阀门;以及传感器和其他电子元件。
摘要:在所有金属增材制造 (AM) 技术中,定向能量沉积 (DED) 技术,尤其是基于丝材的技术,由于生产速度快而备受关注。此外,它们被认为是能够生产全功能结构部件、具有复杂几何形状和几乎无限尺寸的近净成形产品的最快技术。根据热源的不同,有几种基于丝材的系统,例如等离子弧焊和激光熔化沉积。主要缺点是缺乏市售的丝材;例如,缺乏高强度铝合金丝材。因此,本综述涵盖了传统的和创新的丝材生产工艺,并总结了工业上最受关注的 Al-Cu-Li 合金,以鼓励和促进选择最合适的丝材成分。每种合金元素的作用对于 WAAM 中的特定丝材设计都至关重要;本综述描述了每种元素的作用(通常通过时效硬化、固溶和晶粒尺寸减小来强化),特别关注锂。同时,WAAM 部件中的缺陷限制了其适用性。因此,本文提到了与 WAAM 工艺相关的所有缺陷以及与合金化学成分相关的缺陷。最后,总结了未来的发展,包括最适合 Al-Cu-Li 合金的技术,例如 PMC(脉冲多控制)和 CMT(冷金属转移)。
第一单元 金属结构:固体中的键 – 金属键 – 金属结晶、缺陷、晶粒和晶界、晶界对金属/合金性质的影响 – 晶粒大小的确定。合金的组成:合金化的必要性、固溶体的类型、休谟-罗瑟里规则、中间合金相和电子化合物。第二单元 平衡图 平衡图的实验构建方法、同质合金系统、合金的平衡冷却和加热、杠杆规则、共晶系统、一致熔化中间相、包晶反应。固态转变、同素异形体、共析体、包析反应、相规则、平衡图与合金性质之间的关系。Fe-Fe3C 二元相图的研究。第三单元 铸铁和钢:白口铸铁、可锻铸铁、灰口铸铁、球墨铸铁、合金铸铁的结构和性能。钢的分类、普通碳钢、低合金钢、高锰钢、工具钢和模具钢的结构和性能。有色金属和合金:铜及其合金、铝及其合金、钛及其合金的结构和性能。第四单元合金的热处理:合金元素对铁-铁碳系统的影响、退火、正火、硬化、TTT 图、回火、硬化能力、表面硬化方法、时效硬化陶瓷材料:结晶陶瓷、玻璃、金属陶瓷。
第一单元 金属结构:固体中的键 – 金属键 – 金属结晶、缺陷、晶粒和晶界、晶界对金属/合金性质的影响 – 晶粒大小的确定。合金的组成:合金化的必要性、固溶体的类型、休谟-罗瑟里规则、中间合金相和电子化合物。第二单元 平衡图 平衡图的构建实验方法、同质合金系统、合金的平衡冷却和加热、杠杆规则、共晶系统、一致熔化中间相、包晶反应。固态转变、同素异形体、共析体、包析反应、相规则、平衡图与合金性质之间的关系。Fe-Fe3C 二元相图的研究。第三单元 铸铁和钢:白口铸铁、可锻铸铁、灰口铸铁、球墨铸铁、合金铸铁的结构和性能。钢的分类、普通碳钢、低合金钢、高锰钢、工具钢和模具钢的结构和性能。有色金属和合金:铜及其合金、铝及其合金、钛及其合金的结构和性能。第四单元合金的热处理:合金元素对铁的影响-铁碳系统、退火、正火、硬化、TTT 图、回火、硬化能力、表面硬化方法、时效硬化陶瓷材料:结晶陶瓷、玻璃、金属陶瓷。
对于大多数应用,INCONEL 718 合金被指定为:固溶退火和沉淀硬化(沉淀硬化、时效硬化和沉淀热处理是同义词)。合金 718 通过将次生相(例如伽马素和伽马双素)沉淀到金属基体中而硬化。这些镍(铝、钛、铌)相的沉淀是通过在 1100 至 1500°F 的温度范围内进行热处理引起的。为了使这种冶金反应正常进行,时效成分(铝、钛、铌)必须溶解(溶解在基体中);如果它们以其他相的形式沉淀或以其他形式组合,则它们将无法正确沉淀,并且无法实现合金的全部强度。要执行此功能,必须首先对材料进行固溶热处理(固溶退火是同义词)。INCONEL 718 合金通常采用两种热处理: •固溶退火温度为 1700-1850°F,然后快速冷却(通常在水中),再加上在 1325°F 下沉淀硬化 8 小时,炉冷至 1150°F,在 1150°F 下保持,总时效时间为 18 小时,然后空气冷却。•固溶退火温度为 1900-1950°F,然后快速冷却(通常在水中),再加上在 1400°F 下沉淀硬化 10 小时,炉冷至 1200°F,在 1200°F 下保持,总时效时间为 20 小时,然后空气冷却。如果材料需要进行机械加工、成型或焊接,则通常在轧机退火或应力消除状态下购买。然后在材料最具延展性的状态下进行制造。制造后,可以根据适用规范的要求进行热处理。