镍及镍合金 · Alloy RENE 41 / N07041 / 2.4973
RENE 41 (UNS N07241) 高温合金:工程特性和应用
RENE 41 (UNS N07241) 高温合金的工程分析:性能与规格
RENE 41 (UNS N07241) 是一种镍基高温合金,通过γ' (Ni3(Al, Ti))相的沉淀硬化而得到强化。这种微观结构特征可确保其在高达 980°C 的温度下具有出色的蠕变阻力和强度保持性。EV Group China 的工程技术人员证实了其在长期热循环负荷下的高度结构稳定性,使其成为航空工程关键部件的不可或缺材料。
| 型材类型 | 国际标志 | 规格 (标准) | 欧洲同类 |
|---|---|---|---|
| 圆形和扁形线材、标准棒材、异形型材 | RENE 41, UNS N07241, Aeralloy 41 | AMS | W.Nr. |
| 圆形和扁形线材、标准棒材、异形型材 | RENE 41, UNS N07241, Aeralloy 41 | 5545, 5713, 5800, 5712 | 2.4973 |
RENE 41 的主要性能特征
- 微观结构和合金元素: 其化学成分基于镍基体,通过铬增强耐腐蚀性,钴和钼进行固溶强化。钛和铝发挥关键作用,在热处理过程中形成金属间化合γ' (Ni3(Al,Ti))相,这是沉淀硬化的主要机制。这确保了其在高温下的耐腐蚀性和抗开裂性。
- 高温稳定性: 该合金在达到 980°C (1800°F) 的工作温度下表现出优异的微观结构完整性。这使其可用于在标准耐热钢材会发生不可接受的塑性变形和承载能力丧失的部件中。
- 蠕变和疲劳阻力: RENE 41 具有高蠕变强度和优异的抗疲劳损坏能力,这对在循环负荷和侵蚀性环境中高压下运行的部件至关重要。
RENE 41 的主要应用领域
- 航空工业: 用于制造汶轮发动机的轮盘和叶片、燃烧室部件、力量结构元件和扣件,以及喷气和火箭发动机,这些部件在极端热机械负荷下需要最大的可靠性。
- 能源工业: 用于制造固定式燃气轮机组件,包括在侵蚀性燃烧产物环境中运行的高温螺栓连接件和轴套。
- 石油天然气和化工行业: 热裂化和灏水处理设备的部件,需要耐热性和抗化学活性介质的组合。
- 工具和专用设备: 制造经受多次高温消毒和强烈机械冲击的专业工业和医疗器械。
EV Group China 提供的 RENE 41 高温合金可确保复杂技术设备的长寿命和运行安全性,这些设备在最严酷的生产和气候条件下运行。
RENE 41 的化学成分 (质量百分比, %)
| C | <0,12 |
|---|---|
| Mn | <0,10 |
| Si | <0,50 |
| S | <0,015 |
| Cr | 18,0-20,0 |
| Co | 10,0-12,0 |
| Mo | 9,0-10,5 |
| Ti | 3,0-3,3 |
| Al | 1,4-1,6 |
| B | 0,003-0,01 |
| Fe | <5,0 |
| Ni | 基体 |
UNS N07241 合金的机械性能取决于热处理
| 材料状态 | 退火状态 | 退火 + 时效处理 | 弹簧回火 | 回火 + 退火 + 时效处理 | 回火 + 时效处理 |
|---|---|---|---|---|---|
| 抗拉强度 (Rm), 牛/毫米² | <1100 | 1350-1550 | 1400-1800 | 1350-1550 | 1600-2000 |
RENE 41 合金的物理常数
20°C 时材料的物理密度为 8.25 克/立方厘米。
材料的热物理性能
| 熔点温度 | 线性热膨胀 (20–100 °C) | 剪切模量 (刚度) | 弹性模量 (杨氏模量) |
|---|---|---|---|
| 1345 °C | 13.6 微米/米°C | 83.2 千牛/毫米² | 218 千牛/毫米² |