Высокотемпературные свойства никелевого сплава N6
Высокотемпературная прочность

Никелевый сплав N6 сохраняет хорошие механические свойства при высокой температуре. Обычно при температурах выше 600 °C многие материалы теряют прочность, но никелевые сплавы N6 все еще могут сохранять высокую прочность на растяжение при 800 °C. Его прочность на растяжение составляет 520 МПа при 800 °C и 300 МПа при 1000 °C.

Стойкость к окислению

Никелевый сплав N6 обладает превосходной стойкостью к окислению. Это в основном связано с высоким содержанием никеля, который может образовывать стабильный защитный слой оксида никеля при высоких температурах. Экспериментальные данные показывают, что никелевый сплав N6 в среде окисления 1000 °C после 100 часов окисления увеличивает вес всего на 0,1 мг/см², что значительно выше, чем у других сплавов на основе никеля.

Коэффициент теплового расширения

Коэффициент теплового расширения никелевого сплава N6 низкий, около 13,0×10^-6/°C. Это свойство особенно важно в условиях высоких температур, так как низкий коэффициент теплового расширения может уменьшить размерную деформацию материала при изменении температуры, сохраняя размерную стабильность и структурную целостность компонента.

Жаропрочная коррозия

Никелевый сплав N6 также демонстрирует превосходную стойкость к термической коррозии при высоких температурах. Особенно в коррозионных средах, таких как сульфиды и хлориды, на поверхности может образовываться плотная пленка оксида никеля, предотвращающая дальнейшую эрозию коррозионной среды. Эксперимент показывает, что глубина коррозии никелевого сплава N6 составляет всего 0,02 мм при воздействии высокой температуры в серосодержащей среде в течение 500 часов.

Ударные свойства никелевого сплава N6
Ударная вязкость при низких температурах

Никелевые сплавы N6 не только хорошо работают при высоких температурах, но и обладают замечательной ударной вязкостью при низких температурах. Испытание на удар показывает, что ударная вязкость никелевого сплава N6 достигает 200 Дж/см² при -196 °C, что свидетельствует о его хорошей пластичности при низких температурах и противорастрескивающей способности.

Ударная вязкость

При комнатной температуре ударная вязкость никелевого сплава N6 также превосходна. Стандартные данные ударных испытаний показывают, что его ударная вязкость составляет 240 Дж/см², что намного выше, чем 100 Дж/см² обычной стали. Это означает, что никелевые сплавы N6 могут эффективно поглощать энергию при воздействии резких ударов, снижая риск разрушения материала.

Динамическая вязкость разрушения

Динамическая вязкость разрушения никелевого сплава N6 также очень выдающаяся. Испытание на вязкость разрушения показывает, что при высокой скорости деформации (1×10^3 с^-1) его значение K_IC достигает 100 МПа·м^0,5, что имеет большое значение для применения материалов при динамических нагрузках, особенно при высокоскоростной работе и сильном вибрационном оборудовании, никелевый сплав N6 может обеспечить надежную поддержку материала.

Структурная стабильность никелевого сплава N6
Стабильность зерна

Структура зерна никелевого сплава N6 может оставаться стабильной при использовании при высокой температуре в течение длительного времени. Это в основном связано с тем, что микроэлементы в составе сплава (такие как титан и алюминий) могут эффективно предотвращать перемещение границ зерен и предотвращать рост зерен. Соответствующие исследования показали, что никелевый сплав N6 непрерывно используется в течение 1000 часов при 900 °C, а размер зерна изменяется менее чем на 5%.

Свойство релаксации напряжений

Никелевый сплав N6 также обладает превосходными свойствами релаксации напряжений при высоких температурах. При длительной нагрузке при высокой температуре скорость релаксации напряжений никелевого сплава N6 низкая, около 10% (800°C, 1000 часов). Это показывает, что материал может сохранять высокую прочность и хорошую размерную стабильность в течение длительного времени в условиях высоких температур.