概述K213铸造高温合金

  是一种铁基析出强化型等轴晶铸造高温合金，其设计主要是针对高温环境下的应用需求。该合金通过加入铝和钛元素形成γ沉淀强化相，同时加入一定量的铬和钨元素进行固溶强化，并添加适量的硼元素以强化晶界。K213合金具备优秀能力的铸造性能，在能保持良好的综合性能和组织稳定性，非常适合于制造高温工作的零部件这种合金在高温环境下表现出卓越的

  和组织稳定性使其成为高温工业领域中的重要材料。自研发以来，K213合金已在多个工业领域得到了广泛应用，并表现出良好的使用性能和可靠性。

  ：铝和钛元素共同形成纳米级γ相（Ni₃(Al, Ti))，作为主要强化相有效阻碍位错运动，明显提高合金强度。

  ：加入的钨和铬元素溶于基体，通过原子尺寸差异造成晶格畸变，来提升基体的高温稳定性和强度。

  ：微量硼元素的加入能够优化晶界结构，抑制高温下晶界的脆化倾向，改善合金的持久寿命。

  K213合金具有一系列优异的物理性能：密度为8.14 g/cm³，熔化温度范围为1324～1361℃，硬度约为325 HBS。这些性能为其在高温环境下的应用提供了坚实基础。

  在机械性能方面，K213合金表现出色。在700℃时，其抗拉强度可达628 MPa，延伸率为6.0%；在750℃时，抗拉强度仍保持590 MPa，延伸率为4.0%。持久性能方面，700℃下承受495 MPa应力时持续时间为不少于40小时；750℃下承受373 MPa应力时持续时间不少于38小时。

  合金的高温稳定性尤为突出，经过700℃长期时效2000小时后，仅出现微量Laves相析出，表明其组织稳定性优异，适合长期高温服役环境。

  K213合金具有优良的铸造性能，很适合采用熔模精密铸造法制造复杂形状的薄壁铸件和整体涡轮。合金的铸造收缩率稳定，平均线%。

  在焊接性能方面，K213合金可与40Cr、18CrNiWA等材料来摩擦焊接。对于静态使用的精密铸件表面缺陷，可采用GH130合金焊丝进行补焊修复。

  热处理制度方面，K213合金的标准热处理工艺为1100℃±10℃保温4小时后空冷。这一热处理制度能确保合金获得最佳的综合性能。

  K213铸造高温合金大范围的应用于需要承受高温、高应力及腐蚀性环境的领域。其主要使用在包括：

  据统计，仅1965年至1998年间，就有约10万个各种各样不同型号的坦克和汽车柴油发动机的径流式增压涡轮采用K213合金制造，同时还生产了超过20万片内燃机车轴流式增压涡轮叶片，充分证明了其可靠性和广泛应用性。

  K213铸造高温合金作为一种性能优异的铁镍铬基高温材料，在750℃以下温度区间展现出卓越的综合性能。其独特的化学成分设计和强化机制使其兼具良好的高温强度、抗蠕变性、抗氧化性及组织稳定性，能够很好的满足多种严苛工况下的使用需求。

  随着材料科学和制造技术的持续不断的发展，K213合金的应用前景将逐步扩大。通过优化成分设计、改进制备工艺、开发新型表面处理技术，K213合金的性能将不断的提高，应用场景范围也将扩展到更多高端制造领域，为航空航天、能源电力、石油化学工业等行业的发展提供重要材料支撑。

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