本文介绍了超级合金A286的化学成分、力学性能、物理性能、热处理制度、应用领域以及冶炼方式。

一、概述

美系材料超级合金A286是一种铁-铬-镍基高温合金，加入钼、钛、铝、钒及微量硼后综合强化发展而成。相当于国内牌号GH2132、法国的ZbNCT25等。

A286所属的标准不同，化学成分、力学性能、热处理制度等都会存在一定的差异。

1.化学成分（参见标准SAE J467b）

2. 力学性能（参见标准SAE J467b）

A286合金在固溶状态下组织γ相奥氏体基体，通过时效析出金属间化合物 γ′相Ni3 （Ｔｉ，Ａｌ）来进行强化，经固溶时效后具有较好的综合性能，如屈服强度较高、热硬性较好以及蠕变强度高等一系列优点。

• 其它常用标准热处理后的力学性能  

3.物理性能（参见标准SAE J467b）

4.热处理制度（各标准对应的热处理制度）

二、应用领域

A286在650°C以下具有较高的屈服强度、持久强度和蠕变强度，并且具有良好的加工塑性和焊接性能。适合制造在650°C以下长期工作的：

1. 航空发动机高温承力件

如涡轮盘、压气机盘和转子叶片。

2. 紧固件

如各类螺栓、螺钉、自锁螺母、航空铆钉等。紧固件用A286高温合金常用的材料标准有AMS5726/5731/5732/5734/5737/5853(棒材、线材标准)。

这些产品的主要类型集中在900MPa级的螺母、1100MPa级的航空HB系列螺栓、1300MPa级的NAS系列高强度螺栓及试验芯棒。

选材建议表

三、冶炼方式

国内外大多数高品质高温合金和耐蚀合金等特种材料，并非是采用单独一种工艺，而是通过双联或三联的方法，即通过真空感应熔炼+ 电渣重熔炉（VIM+ESR）或真空感应熔炼+真空自耗电弧熔炼（VIM+VAR）来冶炼生产。

目前国产A286合金高温材料，是采用VIM+VAR工艺冶炼，以提高和保证合金的纯净度，使得合金的热强性和长期使用性能更好。

1. 真空感应熔炼（vacuum induction melting，简称VIM）

是在真空条件下，利用电磁感应，在金属导体内产生涡流加热炉料来进行熔炼的方法。

VIM可提供对化学成分最大程度的控制，防止熔液与大气中氢、氧、氮的接触。电磁搅拌不但能使熔液均匀，并且能持续将反应物带到熔体和真空界面，从而使后续精炼反应顺利进行。气体含量和非金属夹杂物的挥发和析出，能大大改善多数高温合金的力学性能。

VIM炉是镍基高温合金、耐蚀合金等特种合金材料生产的重要冶炼设备，特别是对于含有铝、钛等活泼性元素较多的合金，必须采用真空感应熔炼。

2. 真空自耗电弧熔炼（Vacuum Arc Remelting，简称VAR)

是在真空状态下，利用直流电源在电极与放置于水套中的铜坩埚底板之间产生电弧，电弧加热产生高热，熔化电极，电极不断下降溶化，在水冷铜坩埚内形成熔池，熔化的金属完成速凝、结晶、凝固成锭。

VAR一般用于精炼不锈钢、超级合金、钛锆钽铌钨钼等易氧化金属及合金，减少了活性元素（如Al、Ti）的损耗，铸锭凝固过程可控，显著提高铸锭的洁净度、均匀度、抗疲劳和断裂韧性，因此其组织的一致性和均匀性较好，夹杂物的数量少，合金的纯净度也得到进一步改善。

VAR炉在浇注时有回磷现象，不能将磷含量控制到很低，适合用于熔炼特殊钢、活泼的和难熔的金属如钛、钼、铌。

不同的冶炼工艺使得A286合金中的杂质元素磷P、硫S、锰Mn和气体元素会稍有差别。

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