K418镍基铸造高温合金化学成分、物理性能、机械性能、加工工艺
K418高温合金是一种重要的镍基铸造高温合金，因其优异的高温性能和抗氧化、抗腐蚀特性，被广泛应用于航空航天、能源和化工等高科技领域。本文将详细介绍K418高温合金的化学成分、物理性能、机械性能、加工工艺及其主要应用领域。
一、化学成分
K418高温合金主要由镍基合金组成，化学成分包括镍、铬、钼、钴、钛、铝、钨、钽和碳等元素。具体的化学成分范围如下：
镍 (Ni)：基体
铬 (Cr)：11.0% - 14.0%
钼 (Mo)：2.5% - 4.0%
钴 (Co)：4.5% - 6.0%
钛 (Ti)：2.0% - 2.8%
铝 (Al)：4.5% - 5.5%
钨 (W)：1.0% - 2.0%
钽 (Ta)：不超过0.05%
碳 (C)：0.05% - 0.15%
硅 (Si)：不超过0.35%
锰 (Mn)：不超过0.35%
硫 (S)：不超过0.015%
磷 (P)：不超过0.015%
硼 (B)：0.005% - 0.02%
二、物理性能
K418高温合金的物理性能在高温条件下表现出色，具体参数如下：
密度：8.1 g/cm3
熔点：1340°C - 1360°C
热膨胀系数：13.5 x 10^-6 /°C (20°C - 1000°C)
热导率：15.0 W/m·K (20°C)
电阻率：1.2 μΩ·m (20°C)
三、机械性能
K418高温合金的机械性能优异，尤其在高温环境下表现突出。以下是主要的机械性能参数：
抗拉强度：σb ≥ 850 MPa
屈服强度：σ0.2 ≥ 550 MPa
延伸率：δ ≥ 10%
持久强度：在1000°C下，持久强度为200 MPa (100小时)
硬度：HB 300 - 350
四、加工工艺
K418高温合金主要通过铸造工艺生产，由于其高温性能优异，加工工艺需要特别注意以下几点：
熔炼：采用真空感应熔炼（VIM）或电渣重熔（ESR）工艺，确保合金的纯净度和均匀性。
铸造：由于合金的高温强度和抗氧化性能，常采用定向凝固和单晶凝固工艺，确保晶粒的取向和尺寸控制。
热处理：热处理工艺包括固溶处理和时效处理。固溶处理温度在1150°C - 1200°C之间，时效处理温度在700°C - 900°C之间，以获得最佳的强化相分布和析出相。
加工：合金的高温硬度和强度对机械加工提出了较高要求，通常采用高速钢或硬质合金刀具，并进行充分的冷却和润滑。
五、主要应用领域
K418高温合金因其卓越的高温性能和耐腐蚀性，在多个高科技领域得到了广泛应用：
航空航天：用于制造航空发动机的涡轮叶片、涡轮盘和燃烧室等关键部件，能够在高温高压环境下长时间稳定运行。
能源领域：用于燃气轮机和工业汽轮机的高温部件，如叶片、导向器和隔热罩，提升设备的效率和寿命。
化工行业：用于制造高温高压环境下的反应器和换热器等设备，具备良好的抗氧化和抗腐蚀性能。
核工业：用于核反应堆的结构材料，具备优异的耐辐射和高温强度。
六、结论
K418高温合金作为一种高性能镍基铸造合金，以其优异的高温机械性能、抗氧化和抗腐蚀特性，成为航空航天、能源和化工等领域不可或缺的重要材料。通过先进的冶金和加工工艺，K418高温合金在严苛的工作环境中展现出卓越的可靠性和使用寿命，为现代工业的发展提供了坚实的材料基础。
参考文献
《高温合金手册》
《现代金属材料及其应用》
本文详细介绍了K418高温合金的各项参数及应用，希望能为相关领域的研究和应用提供有数值的参考。
钢研高纳连续3个交易日下跌，期间累计跌幅3.99%
9月13日收盘，钢研高纳报13.01元，连续3个交易日下跌，期间累计跌幅3.99%，累计换手率2.48%。
资金流向方面，近5日内该股资金总体呈流出状态，低于行业平均水平，5日共流出-2762.85万元。
资料显示，北京钢研高纳科技股份Co主要从事铸造高温合金制品、变形高温合金制品和新型高温合金材料及制品的生产、销售。主要产品有高温母合金、发动机精铸件、航空发动机盘锻件、汽轮机涡轮盘、防护片、高温合金离心铸管及静态铸件、高温合金精铸件、切断刀。Co是我国高温合金及轻质合金领域技术水平最为先进、生产种类最为齐全的企业之一,是国内航空、航天、兵器、舰船和核电等行业重要的研发生产基地。自1958年以来,Co共研制各类高温合金120余种。其中,变形高温合金90余种,粉末高温合金10余种,均占全国该类型合金80%以上。最新出版《中国高温合金手册》收录的201个牌号中,Co及其前身牵头研发114种,占总牌号数量的56%。Co实际控制人：国务院国有资产监督管理委员会 (持有北京钢研高纳科技股份Co股份比例：40.38%）。
截至2024年9月13日，6个月以内共有 13 家机构对钢研高纳的2024年度业绩作出预测；预测2024年每股收益 0.54 元，较去年同比增长 30.06%， 预测2024年净利润 4.15 亿元，较去年同比增长 30.1%。
本文源自金融界
2020年中国高温合金发展现状与市场前景分析
1、高温合金主要是镍基的变形高温合金
高温合金是指以Fe、Ni、Co为基，在600℃以上具有抗氧化和抗腐蚀性能，并在一定应力作用下可以长期工作的金属材料。图1为世界高温合金的发展趋势及其我国研制的合金，高温合金既是航空发动机的燃料室、导向器、涡轮叶片和涡轮盘等热端部件、航天火箭发动机高温部件的关键材料，又是工业燃气轮机、能源、化工等工业部门所需的高温耐蚀部件材料，是国民经济中不可或缺的一类重要材料。
高温合金可按照成型工艺、合金元素不同和强化凡是分类，在市场上的高温合金主要是镍基元素为主的变形高温合金。
2、高温合金应用于航天航空
高温合金主要应用于航空航天领域，是屹立于金字塔尖的尖端工业材料。高温合金在材料工业中主要是为航空航天产业服务，由于其优良的耐高温、耐腐蚀、抗疲劳等性能，已经应用到电力、石油石化、汽车、冶金、玻璃制造、原子能等工业领域。目前，其Max的应用还是航空航天领域，占总使用量的55%，其次是电力领域（20%）和机械领域（10%）。
3、高温合金分布在欧美国家
目前，受到世界航空制造业分布的冲击性能，全球的高温合金主要消费地集中在欧美等航空制造业比较发达的国家或地区，中国及其他各地高温合金的消费量比较小。特别是在航空制造业最为发达的美国。据统计，2019年，世界高温合金消费市场中，美国占比48%；其次为欧洲，占比25%；亚洲地区消费占比则为22%左右，其他地区为5%。
4、我国高温合金需求旺盛 民用航空成为增长引擎
在企业产能排名上，抚顺特钢5000吨／年占据榜首，2019年钢研高纳高温合金相关营业收入排名第一，为14.46亿元。钢研高纳拥有变形高温合金90余种，粉末高温合金10余种，均占全国该类型合金80%以上。最新出版《中国高温合金手册》收录的201个牌号中，钢研高纳及其前身牵头研发114种，占总牌号数量的56%。
航空领域除军用航发外，伴随国产大飞机的逐步成熟，将在未来20年开启年均3560亿元高温合金需求量的国内民航市场。根据《中国商飞2019－2038年民用飞机市场预测年报》，未来2年中国航空市场预计将接收50座以上客机9205架。受益于未来民用飞机的建设速度，前瞻初步估算2020-2025年我国高温合金的市场规模将保持30%以上的增速，到2025年达到约856亿元左右。
来源：金属功能材料