UGI® HT286 高性能奥氏体合金 – 深冷至700°C全温段应用
概述
UGI® HT286 是一种铁基奥氏体合金，含镍、铬、钼、钛。钛和少量铝使其可通过 Ni3(Ti,Al) γ' 相析出强化，提供从深低温到 700°C 的优异力学性能。广泛用于航空航天、汽车、核工业的高温紧固件、弹簧、无磁深冷部件等。
一般性能
力学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|
| 断后伸长率 | | 15 % | 最小值 |
| 抗拉强度 | | 900 – 1150 MPa | |
| 屈服强度 | 20 °C | 600 MPa | 最小值，EN 10269 |
| 50 °C | 592 MPa | 最小值，EN 10269 |
| 100 °C | 580 MPa | 最小值，EN 10269 |
| 150 °C | 570 MPa | 最小值，EN 10269 |
| 200 °C | 560 MPa | 最小值，EN 10269 |
| 250 °C | 550 MPa | 最小值，EN 10269 |
| 300 °C | 540 MPa | 最小值，EN 10269 |
| 350 °C | 530 MPa | 最小值，EN 10269 |
| 400 °C | 520 MPa | 最小值，EN 10269 |
| 450 °C | 510 MPa | 最小值，EN 10269 |
| 500 °C | 490 MPa | 最小值，EN 10269 |
| 550 °C | 460 MPa | 最小值，EN 10269 |
热学性能
| 性能 | 数值 | 备注 |
|---|
| 线膨胀系数 | 0.0000165 1/K | 20 至 100°C |
| 熔点 | 1370 – 1400 °C | |
| 热导率 | 14 W/(m·K) | |
电学性能
化学成分 (质量分数)
| 元素 | 含量范围 | 备注 |
|---|
| 铝 (Al) | 0.35 | 最大 |
| 硼 (B) | 0.03 – 0.1 % | |
| 碳 (C) | 0.08 | 最大 |
| 铬 (Cr) | 13.5 – 16.0 % | |
| 锰 (Mn) | 1.0 – 2.0 % | |
| 钼 (Mo) | 1.0 – 1.5 % | |
| 镍 (Ni) | 24.0 – 27.0 % | |
| 磷 (P) | 0.025 | 最大 |
| 硅 (Si) | 1.0 | 最大 |
| 硫 (S) | 0.015 % | 最小 |
| 钛 (Ti) | 1.9 – 2.3 % | |
| 钒 (V) | 0.1 – 0.5 % | |
工艺性能与应用
应用领域
- 航空航天和汽车工业高温环境用紧固件 (螺丝、螺栓、螺柱)
- 弹簧
- 无磁深冷部件
- 叶片
耐腐蚀性能
UGI® HT286 的抗氧化性能可媲美 AISI 310 不锈钢，最高达 800°C。在喷气发动机服役环境中，700°C 以下许多气氛下耐腐蚀性优异。其良好的高温抗氧化和晶间腐蚀性能，加上无钴、无磁结构及比常规不锈钢更高的屈服强度，使其在航空航天、核能、汽车和化工紧固件中广泛应用。
环境耐蚀评级
| 环境 | 表现 |
|---|
| 海水 | 中等 |
| 湿气 | 优秀 |
| 酸性油/气 | 中等 |
| 盐雾 (NaCl) | 良好 |
沸腾溶液腐蚀速率对比 (mm/年)
| 测试环境 (沸腾溶液) | AISI 304 | UGI® HT286 |
|---|
| 20% 乙酸 | < 0.01 | < 0.01 |
| 45% 甲酸 | 1.2 | 0.2 |
| 10% 草酸 | 1.2 | 0.4 |
| 1% 盐酸 | 2.7 | 2.1 |
| 10% 硫酸 | >12 | 0.75 |
| 20% 磷酸 | <0.01 | 0.35 |
| 10% 重亚硫酸钠 | 1.6 | 0.2 |
加工性能
UGI® HT286 加工难度大于标准不锈钢，主要因极低硫含量（为保证热加工性）导致切削产生难处理的长屑，钻削尤甚。因时效态高机械性能，常在退火态加工，但退火态易产生粘刀和积屑瘤，刀具寿命差、表面质量差。建议通过冷加工或预时效提高退火态硬度后再加工。与其他超合金相比，可用较高切削速度。加工中会加工硬化，导致后续切削出现缺口和崩刃，推荐使用更锋利、大前角刀具，CVD 涂层刀具可提高速度和寿命。
热处理制度
UGI® HT286 热处理分两阶段：固溶退火和时效。
- 固溶退火: 980°C 保温 1 小时，水冷。可消除冷加工 (冷镦、拉拔等) 后的加工硬化，软化组织。
- 时效: 710/730°C 保温 16 小时，空冷。析出 Ni3(Ti,Al) 相，获得所需屈服强度和高温蠕变性能。
供货形式
| 产品 | 形状 | 表面 | 公差 | 尺寸 |
|---|
| 棒材 | 圆形 | 拉拔或磨削 | h7 最小 | 1-15 mm |
| 棒材 | 圆形 | 车削抛光 | h10-h11 | 2-70 mm |
| 拉拔线材 | 圆形 | 拉拔 (1) | | 0.8-18 mm |
| 拉拔线材 | 异形 | 亮面 | | 2-70 mm² |
(1) 可带或不带皂化涂层。
其他产品请联系供应商。
