X5NiCrAlTi31-2 是一种镍铁铬基高温合金，具有优异的高温性能、耐腐蚀性和抗氧化性，以下是其详细介绍：
化学成分：
镍（Ni）：含量约为 30%-32.5%，作为基体元素，赋予合金良好的抗热疲劳性能和高温强度。
铬（Cr）：含量为 19%-22%，能显著增强合金的抗氧化性和耐腐蚀性，在高温氧化环境中可形成致密的氧化膜，保护合金基体。
铝（Al）：含量为 0.2%-0.5%，有助于形成铝氧化物层，提高合金在高温下的耐氧化性能，并改善热稳定性。
钛（Ti）：含量为 0.2%-0.5%，可优化合金的晶粒结构，提高强度和抗热疲劳性能，特别是在高温条件下。
其他元素：还含有少量的碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、磷（P）、硫（S）等元素，这些元素的含量虽低，但对合金的力学性能和加工性有一定影响。
物理性能：
密度：约为 7.94g/cm³。
熔点：在 1230-1480℃。
热膨胀系数：在不同温度下有所不同，例如在 20-100℃时，热膨胀系数为 1.36×10⁻⁵ 1/K；随着温度升高，热膨胀系数逐渐增大，在 20-1000℃时，热膨胀系数为 1.86×10⁻⁵ - 1.9×10⁻⁵ 1/K。
热导率：20℃时热导率为 11.5-12W/(m・K)，随着温度升高，热导率逐渐增大，在 1000℃时，热导率为 27.3W/(m・K)。
比热：20℃时比热约为 460-472J/(kg・K)，在 1000℃时，比热为 571J/(kg・K)。
力学性能：
常温下：抗拉强度较高，延伸率为 30%-35%。
高温下：具有出色的高温强度和抗热疲劳性能，能够在高温环境下保持较高的屈服强度和抗拉强度，承受较大机械负荷。例如，在 500-700℃的应用温度范围内，仍能保持良好的力学性能。
耐腐蚀性：合金中铬和铝的组合，使其具有优异的耐腐蚀性。在高温氧化环境中，铬能够在合金表面形成致密的 Cr₂O₃氧化膜，铝则形成 Al₂O₃氧化层，有效防止了基体材料的氧化，在高温、高湿以及有腐蚀性气体存在的环境中表现出较强的耐腐蚀能力。
加工性能：该合金在常温下的加工性能相对较差，热加工过程中容易出现加工硬化和裂纹现象，材料的成型和加工需要特别注意控制工艺参数，以确保成品的性能稳定。
焊接性能：焊接性能较为复杂，需要采用合适的焊接工艺和材料，以避免热裂纹和接头性能的不均匀性。
应用领域1：由于其优异的高温性能、耐腐蚀性和抗热疲劳性能，在航空航天领域，用于制造发动机部件、涡轮叶片和喷气发动机的关键材料；在能源领域，特别是燃气轮机和核电站的高温部件中有着广泛应用；在石油化工领域，可用于制造高温部件，如管道、换热器等。
焊前准备
清理焊件：必须清除工件表面的油脂、漆、油垢、氧化膜等污物，可采用机械打磨、化学清洗等方法。避免使用可能残留硫、磷等有害元素的清洗剂。
选择焊接材料：通常选用与母材成分相近的焊接材料，以保证焊缝金属的性能与母材相似，具有良好的耐腐蚀性和高温性能。
加工坡口：镍基合金熔化焊熔透性低，熔池小，熔附金属流动性差，为保证熔透，应选用大坡口角度和小钝边的接头形式。
预热：轧制的 X5NiCrAlTi31 - 2 合金一般不需预热，但当母材温度低于 15℃时，应对接头两侧 250 - 300mm 宽的区域加热至 15 - 20℃，以免湿气冷凝导致焊缝气孔。
焊接过程
焊接方法选择：
钨极氩弧焊（TIG）：是 X5NiCrAlTi31 - 2 合金生产中应用广泛的焊接方法，一般采用直流正极性，配合高频引弧以及电流衰减、延时断气技术。
焊条电弧焊（SMAW）：适用于各种位置的焊接，操作相对灵活。但在焊接 X5NiCrAlTi31 - 2 合金时，为避免焊条和焊缝金属过热，减少焊接应力，应采取小直径焊条、选用小电流、短弧法施焊。
焊接参数确定：
电流和电压：焊接电流和电压应根据焊件的厚度、焊接位置、焊接材料等因素进行合理选择。通常电流不宜过大，以免造成焊缝过热、晶粒粗大；电压应与电流相匹配，以保证电弧的稳定燃烧。
焊接速度：速度要适中，过快可能导致焊缝熔深浅、成型不良，过慢则会使焊缝过热，影响焊缝质量。
气体流量：采用气体保护焊时，要保证保护气体的流量合适，以提供良好的保护效果，防止焊缝金属氧化。通常氩气流量在 8 - 15L/min 之间。
焊接操作要点：
TIG 焊：施焊时应采取短弧、快速焊。钨极应与焊件保持适当的距离，一般为 2 - 4mm，且避免钨极与熔池相接触，污染必须磨掉。填充焊丝时，应将焊丝均匀地送入熔池。多层焊时应控制层间温度，不超过 100℃。
SMAW：由于熔池金属流动性差，为防止未熔合、气孔等缺陷，一般要求在焊接过程中焊条适当摆动，把熔化金属送到坡口合适位置。接头再引弧时采用反向引弧技术，以抑制气孔等缺陷的产生。
焊后处理
焊缝清理：焊接完成后，应及时清理焊缝表面的熔渣、飞溅等杂质，可采用钢丝刷、砂轮机等工具进行清理，但要注意避免损伤焊缝表面。
热处理：一般情况下，X5NiCrAlTi31 - 2 合金焊后不需要进行专门的热处理。但如果焊件在高温、高压等特殊工况下使用，或对焊缝的组织和性能有特殊要求时，可根据具体情况进行固溶处理或稳定化处理等。
无损检测：为确保焊缝质量，需对焊缝进行无损检测，如射线检测（RT）、超声波检测（UT）、渗透检测（PT）等，以检测焊缝内部和表面是否存在缺陷，如裂纹、气孔、夹渣等。