Nickelvac625高温合金是一种以镍为基体、富含铬、钼、铌的高性能固溶强化型高温合金,凭借优异的耐腐蚀性、抗氧化性及在-196℃至1093℃范围内的高强度,广泛应用于航空发动机燃烧室、火箭推进器、核反应堆部件及深海油气装备。
Nickelvac625高温合金良好性能的背后,是一套严苛而精密的制备工艺体系。

1、原料精选与配料控制
制备始于高纯度原材料:电解镍、金属铬、钼铁、铌铁及低碳返回料。所有原料需经光谱分析确认成分,严格控制硫、磷、铅、铋等有害杂质总量低于10ppm,防止热加工脆性。采用真空感应熔炼(VIM)进行初炼,可在熔融过程中精准调控成分,并有效脱气、脱氧。
2、真空感应熔炼(VIM)——纯净度奠基
在10-10Pa高真空环境下,电磁感应加热使金属熔融。VIM不仅能精确控制Ni、Cr(20-23%)、Mo(8-10%)、Nb+Ta(3.15-4.15%)等主元素含量,还可大幅降低气体含量(O<20ppm,H<2ppm),显著提升合金纯净度与热塑性。
3、电渣重熔(ESR)或真空自耗电弧熔炼(VAR)——组织致密化
VIM铸锭通常需经二次熔炼:
ESR:通过熔渣精炼进一步去除夹杂物,改善表面质量,适用于大规格锻坯;
VAR:在更高真空下重熔,获得更均匀、细小的等轴晶组织,减少偏析。
二者均可显著提升铸锭致密度,消除缩孔与疏松。
4、热加工成形——锻造与轧制
重熔锭经1150-1200℃均匀化退火后,在1050-1150℃区间进行多道次锻造或热轧,破碎铸态枝晶,形成流线型纤维组织。此过程需严格控制终锻温度(≥950℃),避免δ相(NiNb)在晶界析出导致脆化。
5、固溶处理与时效调控
热处理通常采用固溶处理(1095-1150℃水淬),使Mo、Nb等元素充分固溶于γ-Ni基体,获得单相奥氏体组织。若需更高强度,可辅以时效处理(如700-800℃×8-24h),析出弥散γ″(NiNb)和γ′(Ni(Al,Ti))强化相,但需平衡耐蚀性损失。