k214铸造轴晶高温合金性能

k214(k14)铸造高温合金

K214是铁基沉淀硬化型等轴晶铸造高温合金，使用温度小于900℃。合金成分特点是含有较多的钨元素，并有合适的Al/Ti配比。合金具有较高的强度，但塑性较低。合金具有良好的铸造性能。适用于制作燃气涡轮导向叶片及其他高温用零件。

应用概况及特性

合金已用于制作多种涡喷型和涡浆型发动机的涡轮导向叶片，使用性能良好。

化学成分：

碳 c(％): ≤0.10

铬 cr(％): 11.0～13.0

镍 ni(％): 40.0～45.0

钨 w(％): 6.50～8.00

铝 al(％): 1.80～2.40

钛 ti(％): 4.20～5.00

铁 fe(％): 余量

硅 si(％): ≤0.50

锰 mn(％): ≤0.50

磷 p(％): ≤0.015

硫 s(％): ≤0.015

硼 b(％):0.05～0.15

铸造高温合金具有如下特点： (1)合金化程度高 gamma;’ 强化相(见高温合金材料的金属问化合物相)形成元素 铝、钛、铌、钽等高达 16%，还加入一定量固溶强化元素钨、钼。 (2)铬含量较低，大部分都在 10%以下。 (3)晶界强化元素硼含量都在 o．01%以上。 (4)碳含量大都超过 o．1%，钴基铸造高温合金的碳含量有些高达 1%。(5)有些铸 造高温合金中加入 1%～2%铪，改善中温塑性，并提高抗蠕变强度。 显徽组织特征 铸造高温合金显微组织(见高温合金材料显微组织)中， 除γ’ 相 外，还有γ- γ’ 共晶相，一次碳化物相也比较多，沿着树枝晶间分布，有些 合金还有 m3b2 硼化物析出。铸造高温合金热处理工艺比较简单，有些甚至不需 要进行热处理就可以使用。 零件生产 铸造高温合金一般在大型真空感应炉中冶炼母合金，用失蜡造型 法制造 壳型，然后在小型真空感应炉中重熔浇注成零件。 缺陷及消除 铸造件中不可避免会产生一些显微疏松，可采用热等静压处理使之 减轻或消除，增加零件的可靠性。铸造高温合金零件的晶粒度比较大，对疲劳性 能不利。通常采用表面晶粒细化法来获得零件表层的细晶。 发展方向 运用定向凝固技术可生产无横向晶界的柱状晶叶片或消除晶界的 单晶叶片，使高温疲劳寿命和持久强度都有成倍提高，这是当前铸造高温合金的发展方向。