DD402單晶高溫合金
一、概述
DD402是鎳基沉淀硬化型單晶高溫合金，為第一代單晶合金。與國外第一代單晶合金PWA 1480合金相比，該合金含鉭量少，因此價格比較便宜。合金的成分簡單、密度較低，具有高的蠕變強度和抗疲勞性能，良好的單晶鑄造性能、較寬的固溶處理溫度范圍，并具有良好的組織穩定性、環境性能和涂層性能。適合于制作1050℃以下工作對的渦輪工作葉片及其他高溫部件。
二、 應用概況及特性
合金已用于制作先進航空發動機的渦輪工作葉片。與該合金相近的CMSX-2合金在國外已成功地用于Arriel等發動機。
三、 材料技術標準
GB/T 14992高溫合金和金屬間化合物高溫材料的分類和牌號
GJB 5512.3鑄造高溫合金和鑄造金屬間化合物高溫材料母合金規范
第3部分：單晶鑄件用鑄造高溫合金母合金
HB 7762航空發動機用定向凝固柱晶和單晶高溫合金錠規范
HB 7728航空用高溫合金渦流工作葉片精鑄件規范
HB/Z 140航空用高溫合金熱處理工藝
Q/GYB 05047 DD402合金單晶渦輪葉片鑄件
四、熔煉與鑄造工藝
采用真空感應爐熔煉母合金，真空定向凝固爐重熔，并采用螺旋選晶法或籽晶法制造單晶零件或試棒
五、化學成分
元素 | C | Cr | Ni | Co | W | Mo | Al | Ti | Ta |
質量分數/﹪ | ≤0.006 | 7.00～8.20 | 余 | 4.30～4.90 | 7.60～8.40 | 0.30～0.70 | 5.45～5.75 | 0.80～1.20 | 5.80～6.20 |
元素 | Fe | Nb | Hf | B | Zr | Ga | TL | Te | Se |
質量分數/﹪ | ≤0.20 | ≤0.15 | ≤0.0075 | ≤0.003 | ≤0.0075 | ≤0.002 | ≤0.00003 | ≤0.00003 | ≤0.0001 |
元素 | Yb | Cu | Zn | Mg | [N] | [O] | Si | Mn |
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質量分數/﹪ | ≤0.100 | ≤0.050 | ≤0.0005 | ≤0.0005 | ≤0.0012 | ≤0.0010 | ≤0.040 | ≤0.020 |
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元素 | P | S | Pb | Sb | As | Sn | Bi | Ag |
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質量分數/﹪ | ≤0.005 | ≤0.002 | ≤0.0002 | ≤0.0005 | ≤0..0005 | ≤0.0015 | ≤0.00003 | ≤0.0005 |
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以鑄造方法直接制備零部件的高溫合金材料。根據合金基體成分，可以分為鐵基鑄造高溫合金、鎳基鑄造高溫合金和鈷基鑄造高溫合金3種類型
鑄造高溫合金具有如下特點：
(1)合金化程度高。γ’ 強化相(見高溫合金材料的金屬問化合物相)形成元素鋁、鈦、鈮、鉭等高達16%，還加入一定量固溶強化元素鎢、鉬。
(2)鉻含量較低，大部分都在10%以下。
(3)晶界強化元素硼含量都在O．01%以上。
(4)碳含量大都超過o．1%，鈷基鑄造高溫合金的碳含量有些高達1%。(5)有些鑄造高溫合金中加入1%～2%鉿，改善中溫塑性，并提高抗蠕變強度。
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