K214 高温合金
K214(铁基等轴铸造高温合金,<900℃ 涡轮导向叶片;旧名 K14)
一、概述
K214 是铁基沉淀硬化型等轴晶铸造高温合金,使用温度小于 900℃。成分特点是含较多钨,并有合适的 Al/Ti 配比;合金具有较高的强度,但塑性较低,铸造性能良好。适用于制作燃气涡轮导向叶片及其他高温用零件。资料对照表:新名称 K214,旧名称 K14。
二、化学成分
| 元素 | 含量 | 元素 | 含量 |
| C | ≤0.10 | Si | ≤0.5 |
| Cr | 11.00~13.00 | Mn | ≤0.5 |
| Ni | 40.00~45.00 | P | ≤0.015 |
| W | 6.50~8.00 | S | ≤0.015 |
| Al | 1.80~2.40 | | |
| Ti | 4.20~5.00 | | |
| B | | | |
| Fe | 余 | — | — |
三、物理性能
| 项目 | 值 |
| 密度 | 8.03 g/cm3 |
| 磁性 | 未给 |
| 热导率(100~800℃) | 9.63~23.44 W/(m·K) |
| 比热容(100~900℃) | 0.435~1.494(疑小数点错位,应为 0.435~0.494 档,待核不作引用) |
| 线胀系数(20~800℃) | 15.3×10??/K |
| 弹性模量 | 温度 ℃:20/800/850/900 → 178/138/133/127 GPa |
四、力学性能
| 温度 ℃ | σb/MPa | 延伸率 A/% | 断面收缩 Z/% |
| 20 | 1128 | 2.5 | 4.5 |
| 750 | 1054 | 2.5 | 6 |
? 持久:900℃×100h 条件下持久强度可达 200MPa,达到镍基铸造高温合金 K401 的水平,但塑性较低
五、组织稳定性
? 经 700℃、343MPa、18633h 应力时效后无 TCP 相析出
? 经 850℃、245MPa、280h 应力时效后有 Laves 相析出,约占合金 0.5%
六、工艺性能
? 焊接:可与 40Cr、1Cr18Ni9Ti 等材料焊接;氩弧焊时电流不能过大,防止局部过热
? 切削:性能良好,推荐刀具 YW4/YG6/YG8;铣刀 W9Cr4Co8;钻头可用 YG9 合金钻头
七、执行标准/供应状态
? 牌号体系:GB/T 14992 铸造高温合金 K 系;产品标准号资料未列,待补核验
八、典型应用
? 涡喷型、涡桨型发动机涡轮导向叶片(已用于多种发动机,使用性能良好)及其他高温用零件
九、同族与牌号对照
? 旧名:K14
? 铁基铸造族:K213(750℃ 增压涡轮)、K2136(700℃ 涡轮盘)——K214 承温最高(≈900℃)