X5NiCrAlTi31 - 20高溫合金概述

一、化學成分

X5NiCrAlTi31 - 20高溫合金中的化學成分包含：鎳（Ni：30.0 - 35.0）、鉻（Cr：19 - 23）、鐵（Fe：0.05 - 余量）、碳（C：≤0.15 - 0.1），還含有鋁和鈦等元素。合金中的Cr含量通常為15 - 25%，鎳含量為30 - 45%，并含有少量的鋁和鈦。

二、結構特性

晶格結構：為面心立方晶格結構。極低的碳含量和提高了的Ti:C比率增加了結構的穩定性、大的抗敏化性以及抗晶間腐蝕性。

組織狀態：合金從高溫快冷后均處于奧氏體單項區，因此，使用狀態為單一奧氏體組織。

三、性能特點

（一）機械性能

高溫強度：具有良好的高溫強度，可以在高溫環境下保持較高的力學性能，在高達500℃的高溫的水性介質中具有出色的抗腐蝕性，能承受高溫、高壓和高速的工作環境，可用于制造高速運動的機械零件，如發動機活塞、渦輪葉片等。

抗蠕變性能：有良好的抗蠕變性能，熱加工后進行固溶處理能得到最佳性能和抗蠕變性。

加工性：

加工硬化率大于奧氏體不銹鋼，冷加工材料應為固溶熱處理態，并且在冷加工量較大（大于10%）時應進行中間退火或二次固溶處理。

適合采用任何傳統焊接工藝與同種材料或其他金屬焊接，如鎢電極惰性氣體保護焊、等離子弧焊、手工亞弧焊、金屬極惰性氣體保護焊、熔化極惰性氣體保護焊，其中脈沖電弧焊是方案。

（二）耐腐蝕性能

耐多種腐蝕介質：

能耐很多腐蝕介質腐蝕。高鉻含量使之具有更好的耐點腐蝕和縫隙腐蝕開裂性能。在氯化物、低濃度的NaOH水溶液中和高溫高壓水中，具有優良的耐應力腐蝕破裂性能，可用于制造耐應力腐蝕破裂的設備。