Hastelloy N es una aleación de níquel-basado superalloy material para reactores de sales fundidas. Tiene las ventajas de una excelente resistencia a la corrosión, resistencia de radiación de neutrones de alta temperatura y buenas propiedades mecánicas. Sin embargo, la temperatura de salida del reactor llegaron a 750°C, que superó la temperatura admisible de Hastelloy N aleación de 704°C, es decir, la aleación no podía ser utilizada de forma estable 750°C en un entorno de sales fundidas por largo tiempo. Por lo tanto, es urgente para optimizar el Hastelloy aleación N para satisfacer las necesidades de mayor temperatura de reactores de sales fundidas.
Desde el Mn elemento tiene las ventajas de la austenita estable y mejorar la resistencia a la oxidación de superaleaciones, en este documento toma Hastelloy aleación N como objetivo la investigación, mediante la planificación y preparación de Hastelloy N aleaciones con diferente contenido de Mn, y el uso de microscopía óptica (OM), microscopía electrónica de barrido (SEM+EDS+EBSD) máquina de tracción, universal, diffractometer de rayos X (DRX) y la sonda de electrones (EPMA) fueron utilizados para estudiar el efecto de la Mn el contenido de la microestructura, propiedades mecánicas y la oxidación de las propiedades de HastelloyN aleación. . Los siguientes resultados obtenidos:
(1) la incorporación de Mn elemento puede promover el perfeccionamiento de los grano Hastelly N aleación, y el número de carburos, se añade, y de los carburos de forma gradual se condensan en bloques, cadenas largas, y agregada en los límites de grano.
(2) cuando está estirado a temperatura ambiente, la fuerza tensil de aleación de 0.5Mn es pobre. Cuando el contenido de Mn supera 1% en peso, la resistencia se ha mejorado y la fractura tiene hendiduras escalonadas y estructura del grano. El método de grietas se compone de clivaje grietas y fisuras de la resistencia. Mezcla de agrietamiento. Cuando está estirado a 850ºC, Mn no tiene ningún efecto más obvio en la resistencia de la aleación, y un plano de cristal lubricado aparece en la fractura. El agrietamiento método es quebradizo intergranular grietas.
(3) con la adición de contenido de Mn, la resistencia a la oxidación de la aleación es mejor. A 700ºC, la resistencia a la oxidación de la aleación con 1wt% Mn el contenido es el mejor, y la tasa de oxidación es 25,9% inferior al de la 0mn de aleación. A 850ºC, la resistencia a la oxidación de la aleación con 0,75 wt%Mn el contenido es el mejor, y la tasa de oxidación es 52,1% inferior al de la 0mn de aleación.
(4) de óxido de la película tiene una estructura en capas. Después de la oxidación a 700°C/200h, todas las películas de óxido de aleación se dividen en dos capas. La capa exterior es de los óxidos como NiO y Fe2O3, y el interior de óxidos de capa como Cr2O3, MoOz y NiMn2O4. No hay evidente caída, y de la capa de NiO está intacto y denso. Con la adición de contenido de Mn, la capa de óxido de la aleación se vuelve gradualmente más delgada. Después de la oxidación a 850ºC/100h, el Mn el contenido de la aleación es 0~0.2wt%. La película de óxido se divide en tres capas. La capa exterior es principalmente NiO, la capa media es de NiO, NiMn2O4 y otro compuesto óxidos, y de la capa interna es Cr2O3, MoO2 y otros óxidos en la aleación con el contenido de Mn de 0~0.2wt%, la película de óxido se divide en dos capas, la capa exterior está NiO y una pequeña cantidad de NiFeO4 NiMn2O4, y el interior de óxidos de capa como Cr2O3 y MoO2. Con la adición de contenido de Mn, el interior de la oxidación de la aleación poco a poco se debilita.
(5) la incorporación de Mn puede promover la formación de un NiMn2O4 espinela capa protectora entre NiO y la matriz, que previene eficazmente la intrusión externa de ○ hacia afuera y la difusión de los elementos de aleación, y mejora la resistencia a la oxidación de la aleación.
Hastelloy N tiene una excelente resistencia a la oxidación térmica por sales de flúor a 704-871°C y una excelente resistencia a la oxidación en el aire. Tiene buena resistencia al envejecimiento y fragilidad, y tiene un buen rendimiento de procesamiento al mismo tiempo.
Uso: Contenedor de sal de fluoruro de fundido.
Hastelloy aleación s
Hastelloy s (N10003)
El número de especificación:
Las barras de las especificaciones de piezas forjadas hojas y tiras de tubos de cables
La norma ASTM B573 ASTM B573 ASTM B434 - -
Especificaciones de Material Aeroespacial americana - - - - -
La maquinaria americana --- Asociación asme sb573 ASME SB573 ASME SB434 - -
1. Composición química (wt%):
C cr ni co mo w al+ti fe v b si mn p s cu
0.04~0.08 6.0~8 Margen.0 ≤0,20 ≤ 0,5 15.0~18.0 ≤ 0,5 ≤5.0 ≤ 0,5 ≤ 0,01 ≤ 1,0 ≤ 1,0 ≤ 0.015 ≤ 0,02 ≤0,35
2. La función física:
El punto de fusión (C) 1300-1400
La resistividad uω·m 1.2023C
Coeficiente de dilatación lineal (°C-1)(21-204°C) 1.26705º
Conductividad térmica (W/(m?k)) 1.24815º
Capacidad calorífica específica J/kg?ºC 11,6x10-6 11.5 419
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