UDIMET® 合金 R41 (UNS N07041) 產品介紹
UDIMET® 合金 R41，指定為 UNS N07041，是一種高溫鎳基超合金，以其在極端環境下卓越的強度和耐腐蝕性而聞名。本文對UDIMET®合金R41進行了全面的介紹，涵蓋其化學成分、機械性能、不同溫度下的性能、行業應用、形狀和尺寸、生產標準、焊接和加工能力、優缺點以及與同類合金的比較。
化學成分
UDIMET® 合金 R41 主要由鎳組成，並大量添加了鈷、鉻、鎢和鉬，以增強其機械和熱性能：
| 元素 | 作品 （％） |
|---|---|
| 鎳 (Ni) | 50.0 – 60.0 |
| 鈷 (Co) | 14.0 – 17.0 |
| 鉻 (Cr) | 15.0 – 18.0 |
| 鎢 (W) | 3.0 – 5.0 |
| 鉬（Mo） | 2.5 – 4.0 |
| 鐵 (Fe) | 3.0 – 5.0 |
| 鈦（Ti） | 1.5 – 2.5 |
| 鋁 (Al) | 0.1 – 0.5 |
| 硼 (B) | 0.005 – 0.05 |
| 碳（C） | 0最大.05 |
機械性質
UDIMET® 合金 R41 具有適合高溫應用的優異機械性質：
| 財產 | 價值 |
|---|---|
| 拉伸強度，ksi (MPa) | 150 – 180 (1034 – 1241) |
| 屈服強度（0.2% 偏移），ksi (MPa) | 110 – 140 (758 – 965) |
| 伸長率（2 英吋中的%） | 20 – 25 |
| 硬度，洛氏 C (HRC) | 35 – 40 |
性能特點
UDIMET® 合金 R41 具有多種性能優勢：
- 高溫強度： 在高達 1000°C (1832°F) 的溫度下仍保持優異的機械性能，適用於燃氣渦輪機和其他高溫應用。
- 抗氧化性： 在高溫和腐蝕性環境中具有卓越的抗氧化和抗腐蝕性能。
- 抗蠕變性： 具有高抗蠕變性，使其成為高溫下承受恆定應力的組件的理想選擇。
產業應用
UDIMET® 合金 R41 用於各種要求極端條件下具有高性能的高要求產業：
| 工業部門 | 應用領域 |
|---|---|
| 航太 | 燃氣渦輪機部件包括葉片、盤和密封件。 |
| 發電 | 渦輪葉片、燃燒室和熱交換器。 |
| 化學加工 | 用於在高溫下處理腐蝕性化學品的反應容器、管道和閥門。 |
形狀和尺寸
UDIMET® 合金 R41 有多種形式和尺寸可供選擇，以滿足特定的應用需求：
- 形式： 薄板、板材、棒材、鍛造件和線材。
- 尺寸： 板材厚度範圍為0.5毫米至100毫米，圓棒直徑範圍為1毫米至300毫米。
生產標準
UDIMET® 合金 R41 符合國際生產標準，確保品質和可靠性：
| 產品形態 | 可用形狀 | 可供選擇的尺寸 | 生產標準 |
|---|---|---|---|
| 板材/片材 | 板材、板材 | 厚度：0.5毫米 – 100毫米 | ASTM B637、AMS 5764 |
| 棒材/棒材 | 圓棒、方棒 | 直徑：1 毫米 – 300 毫米 | ASTM B637、AMS 5764 |
| 鍛件 | 塊、盤、環 | 尺寸: 自訂 | ASTM B637、AMS 5764 |
焊接及加工
UDIMET® 合金 R41 具有良好的焊接性和加工特性：
- 焊接： 可使用 TIG、MIG 和電阻焊等方法進行焊接。可能需要預熱和焊接後熱處理來保持性能。
- 機械加工性： 通常使用硬質合金刀具和適當的切削液在固溶退火條件下進行加工。
的優點和缺點
| 方面 | 細節 |
|---|---|
| 優點 | 卓越的高溫強度和抗氧化性、良好的抗蠕變性以及各種形式和尺寸的廣泛可用性。 |
| 缺點 | 與標準鎳合金相比，成本更高，由於其高強度和合金元素，需要專門的加工和處理。 |
與類似合金的比較
UDIMET® 合金 R41 (UNS N07041) 經常與其他高溫鎳基高溫合金進行比較，例如 UDIMET® 合金 718 和 UDIMET® 合金 720。
| 合金類型/性能 | UDIMET® 合金 R41 | UDIMET® 合金 718 | UDIMET® 合金 720 |
|---|---|---|---|
| 化學成分 | 高鎳、鈷、鉻、鎢、鉬，具有高溫強度。 | 高鎳、鉻和鈮，並添加少量鋁和鈦。 | 高鎳、鈷、鉻、鎢、鉬，具有高溫強度。 |
| 機械性質 | 較高的拉伸強度和屈服強度，在高溫下具有優異的抗蠕變性。 | 與 UDIMET® 合金 R41 相比，拉伸強度和屈服強度更低，韌性和抗疲勞性良好。 | 與 UDIMET® 合金 718 相比，拉伸強度和屈服強度更高，抗氧化性優異。 |
| 應用領域 | 要求高溫強度和抗氧化性的燃氣渦輪機、航空航太零件。 | 航空航太零件、高溫螺栓和緊固件。 | 要求高溫強度和抗氧化性的燃氣渦輪機、航空航太零件。 |
本文詳細介紹了UDIMET®合金R41（UNS N07041），重點介紹了其化學成分、機械性能、性能特徵、行業應用、可用形式和尺寸、生產標準、焊接和加工能力，以及優點、缺點和比較與類似的合金。為航空航太、發電和化學加工等關鍵應用尋求高強度高溫高溫合金的工程師和專業人士會發現 UDIMET® 合金 R41 非常適合在極端條件下使用。