3J21镍基高温合金
3J21 镍基耐磨合金主要合金元素是铬、钼、钨，还含有少量的铌、钽和铟，除具有耐磨性能外，其抗yang化、耐腐蚀、焊接性能也好，可制造耐磨零部件，也可作为包覆材料，通过堆焊和喷涂工艺将其包覆在其他基体材料表面，镍基合粉末有自熔性合金粉末与非自熔性合金粉末，非自熔性镍基粉末是指不含B、Si或B、Si含量较低的镍基合金粉末，这类粉末，广泛的应用于等离子弧喷涂涂层、火焰喷涂涂层和等离子表面强化，主要包括：Ni-Cr合金粉末、Ni-Cr-Mo合金粉末、Ni-Cr-Fe合金粉末、Ni-Cu合金粉末、Ni-P和Ni-Cr-P合金粉末、Ni-Cr-Mo-Fe合金粉末、Ni-Cr-Mo-Si高耐磨合金粉末、Ni-Cr-Fe-Al合金粉末、Ni-Cr-Fe-Al-B-Si合金粉末、Ni-Cr-Si合金粉末、Ni-Cr-W基耐磨耐蚀合金粉末等，在镍合金粉末中加入适量B、Si便形成了镍基自熔性合金粉末，所谓自熔性合金粉末亦称低共熔合金，硬面合金，是在镍、钴、铁基合金中加入能形低熔点共晶体的合金元素（主要是硼和硅）而形成的一系列粉末材料，常用的镍基自熔性合金粉末有Ni-B-Si合金粉末、Ni-Cr-B-Si合金粉末、Ni-Cr-B-Si-Mo、Ni-Cr-B-Si-Mo-Cu、高钼镍基自熔性合金粉末、高铬钼镍基自熔性合金粉末、Ni-Cr-W-C基自熔性合金粉末、高铜自熔性合金粉末、碳化钨弥散型镍基自熔性合金粉末等。
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3J21性合金
性元件用合金3J21（YB/T5253-1993）
(1)牌号和化学成分见表1。
表1性元件用合金3J21的牌号和化学成分
合金
牌号 化学成分(质量分数)(%)
C Mn Si P S Ni Cr Co Mo Fe
≤
3J21 0.07～O.12 1.70～2.30 0.60 O.010 0.010 14.0～21.0 19.O～21.C 39.0～41.C 6.50～7.50 余量
注：尺寸和外形应符合GB/T15006《性合金》的有关规定。
(2)力学性能见表2。
表2交货状态合金材的力学性能
产品形状 交货状态 厚度或直径
/mm 性能组别 力学性能
抗拉强度ób/MPa 伸长率δ(%)
≥
带 冷轧 0.20～2.50 A 1175～1470 5
B 1470～1765 3
丝 冷拉 0.20～5.00 A 1275～1570
B 1570～1865
(3)物理性能见表3。
表3冷加工加时效状态3J21合金材的物理性能
项目 指标
性模量E/MPa 196000～215500
切变模量G/MPa 73500～83500
密度/(g/cm3) 8.4
平均线胀系数0～lOO°C/(10-6/K) 14
电阻率/(μΩ·m) 0.92
磁化率K/106 50～1000
注：磁化率K值是电磁单位制下的数值。
(4)用途适用于制作性元件用的无磁性、耐腐蚀、高性合金。
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3J21 国内发展自1956年炉高温合金GH3030试炼成功，迄今为止，我国高温合金的研究、生产和应用已历经60年的发展历程，60年的高温合金发展可以分为三个阶段，个阶段：从1956年至20世纪70年代初是我国高温合金的创业和起始阶段，本阶段主要是fang制前shu联高温合金为主体的合金系列，如：GH4033，GH4049，GH2036，GH3030，K401和K403等，第二个阶段：从20世纪70年代中至90年代中期，是我国高温合金的阶段，主阶段主要试制型号的发动机，高温合金生产工艺jishu和产品控制，第三阶段：从20世纪90年代中至今，是我国高温合金的全新发展阶段，本阶段主要是应用和了一批新工艺，研制和生产了一系列高性能、次的新合金。
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热处理名词解释：①退火：实质是将高速钢从奥氏体向珠光体转化。作用是降低高速钢表面硬度，提高塑性，以利于切削等冷变形加工；使钢的成分均匀，改善性能，为进一步热处理做准备；消除应力，以防止变形或开裂。②正火：通过消除网状碳化物来改善钢的切削性能；通过细化晶粒来消除内应力；某些特定情况下，如C<0.4%的中低碳钢可代替退火或进行不太重要的加工。③淬火:实质是将过冷的奥氏体向马氏体或者珠光体转变。需配合不同的回火，达到所需的力学性能。④回火：配合淬火调整力学性能；保证工件的尺寸与形状不变；消除内应力，防止开裂和变形。⑤调质：实质是淬火与高温回火的组合，作为综合力学性能的 热处理；也是软氮化的预热处理。⑥渗碳：强化表面，提高钢的表面硬度和耐磨性。⑦氮化：适用于有腐蚀要求和更高的耐磨要求的模具，较优的高速钢表面硬度和耐磨性。
