GH80A簡介
GH80A是以鎳-鉻為基體,添加鋁、鈦形成r相彌散強(qiáng)化的高溫合金,除鋁含量略高外,其他與GH4033相近,使用溫度700~800℃,在650~850℃具有良好的搞蠕變性能和抗氧化性能。該合金冷熱加工性能良好,主要供應(yīng)熱軋棒材、冷拉棒材、熱軋板材、冷軋板材、帶材以及環(huán)形件等,用于制造發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)子葉片、導(dǎo)向葉片支座、螺栓、葉片鎖板等零件。
牌號
GH80A
相近牌號
Nimonic80A(英國)
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
WS9-7009-1996《GH80A合金渦輪葉片用熱軋棒材》
WS9-7011-1996《GH80A合金熱軋、鍛制及冷拉棒材》
WS9-7012環(huán)件-1996《GH80A合金軋抽環(huán)形件》
WS9-7095-1996《GH80A合金熱軋板材、冷軋薄板和帶材》
化學(xué)成分
C
Cr
Ni
Al
Ti
0.04~0.10
18.0~21.0
余
1.00~1.80
1.8~2.7
Co
Fe
B
Mn
Si
P
S
Ag
Bi
Cu
Pb
≤2.0
≤1.5
≤0.008
≤0.40
≤0.80
≤0.020
≤0.015
≤0.0005
≤0.0001
≤0.20
≤0.002
熱處理制度
棒材為:1080℃±10℃,8h,空冷+700℃±5℃,16h,空冷。熱軋、鍛制及冷拉棒材,按表1-2的規(guī)定進(jìn)行。軋制環(huán)件:(1050~1080℃)±10℃,不大于2h,水冷+750℃±5℃(或+700℃±5℃),4h(或16h),空冷。熱軋板材、冷軋薄板和帶材為:供應(yīng)狀態(tài)+700℃±10℃,4h,空冷。
品種規(guī)格
直徑d20~55mm的葉片用熱軋棒材、直徑不大于300mm的熱軋或鍛制棒材。
冷拉棒材直徑8~45mm圓棒及內(nèi)切圓直徑d8~36mm的六角形棒材。
外徑1000mm、內(nèi)徑900mm、、高度130mm的軋制形件。
厚度不大于9.5的熱軋板材、厚度不大于4.0的冷軋薄板材,厚度不大于0.8mm的冷軋帶材。
用熱軋棒材不經(jīng)熱處理,其表面應(yīng)全部磨光或車光。
機(jī)加工用熱軋棒材以固溶處理并除氧化皮狀態(tài)。
鐓鍛用冷拉棒材以冷拉磨光狀態(tài),機(jī)加工用冷拉棒材以冷拉經(jīng)固溶處理并除氧化皮狀態(tài),熱加工用棒材以制造狀態(tài)并除氧化皮(對鍛造廠用棒材應(yīng)車光后供應(yīng),其表面粗糙度不小于3.2)。
軋制環(huán)形件以固溶處理和粗加工狀態(tài)。
熱軋板材、冷軋板材和帶材經(jīng)軟化處理、堿酸洗、切邊和平整左矯直。
熔煉和鑄造工藝
用棒材和板材采用真空感應(yīng)熔煉加電渣重熔工藝。軋制環(huán)形件與熱軋、鍛制及冷拉棒材采用感應(yīng)熔煉加電渣重熔,或真空感應(yīng)加真空電弧重熔,或真空感應(yīng)熔煉加電渣重熔工藝。
應(yīng)用概況與特殊要求
該合金主要用作發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)子葉片、導(dǎo)向葉片支座、扇形件安裝環(huán)、螺栓、葉片鎖板等零件。
物理及化學(xué)性能
熱性能
熔化溫度范圍:熔點(diǎn)1405℃
熱導(dǎo)率
θ/℃
100
200
300
400
500
600
700
800
900
λ/(W/(m·C))
12.11
13.83
15.48
16.75
18.39
20.93
24.48
25.57
27.66
線膨脹系數(shù)
θ/℃
16-100
16-200
16-300
16-400
16-500
16-600
16-700
α/10-6C-1
12.18
12.86
13.69
14.08
14.50
14.94
15.36
密度
ρ=8.15g/cm3
電性能
室溫ρ=1.23×10-6Ω.m。
磁性能
無磁性
組織結(jié)構(gòu)
變相溫度
時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線
合金組織結(jié)構(gòu) 葉片毛坯按不同的熱處理規(guī)范處理的組織特征:1080℃±10℃,8h,空冷處理;在1080℃時基體中的γ相和一些M7C3及M23C5型晶界碳化物溶入固溶體。在冷卻過程中晶界形成M7C3及M23C6型富鉻碳化物。M7C3大約在1000℃以上沉淀出來,餅子較低溫度下轉(zhuǎn)變?yōu)镸23C6,M23C6在750~1000℃析出,也能獨(dú)立成核,生成晶界碳化物。所以在1080℃±10℃,8h,空冷處理后,晶界上呈現(xiàn)出不連續(xù)狀態(tài)的M7C3和M23C6,晶內(nèi)有γ相和MC。
工藝性能與要求
成形性能
鍛造 合金具有良好的鍛造性能,鋼錠加熱溫度在1120~1150℃,開鍛溫度不低于1000℃。停鍛溫度不低于950℃。
熱軋板 軋制加熱溫度1120~1150℃,停軋溫度不低于930℃。
焊接性能 合金可以進(jìn)行自動對接氬弧焊和縫焊。
GH90簡介
GH90為時效強(qiáng)化型鎳基變形高溫合金,含有較高量的鈷及多種強(qiáng)化元素。該合金在815~870℃有較高的抗拉強(qiáng)度和抗蠕變能力、良好的抗氧化性和耐腐蝕性、在冷熱反復(fù)交替作用下有較高的疲勞強(qiáng)度以及良好的成形性和焊接性。主要供應(yīng)熱軋和冷拉棒材、冷軋板材、帶材及冷拉絲材。用于渦輪發(fā)動機(jī)渦輪盤、葉片、高溫緊固件、卡箍、密封圈及彈性元件等。
牌號
GH90
相近牌號
Nimonic90(英國)
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
WS9 7014-1996《GH90合金彈簧用冷拉絲材》
WS9 7015.1-1996《GH90合金冷拉和固溶處理的彈簧絲材》
WS9 7015.2-1996《GH90合金冷拉和固溶處理的彈簧扁絲》
WS9 7016-1996《GH90合金冷拉棒材》
WS9 7086-1996《GH90合金冷軋薄板和帶材(硬態(tài))》
WS9 7087-1996《GH90合金冷軋薄板和帶材(軟態(tài))》
化學(xué)成分
C
Cr
Ni
Co
Al
Ti
≤0.13
18.0~21.0
余量
15.0~21.0
1.0~2.0
2.0~3.0
Mn
Si
P
S
Ag
Pb
Bi
B
Cu
Fe
Zr
≤0.4
≤0.8
≤0.02
≤0.015
≤0.0005
≤0.002
≤0.0001
≤0.20
≤0.2
≤1.5
≤0.15
注:絲材規(guī)定(pb)≤0.001%。
熱處理制度
冷拉棒材: 1080℃±10℃,保溫時間見表1-2,空冷或水冷+750℃±10℃,4h,空冷。
薄板和帶材(軟態(tài)):軟化處理1100~1150℃,1~10min,適當(dāng)介質(zhì)中冷卻+750℃±10℃,4h,空冷。
薄板和帶材(硬態(tài)):700~725℃,4h,空冷。
彈簧用冷拉絲材:+600℃±10℃,16h,空冷或+650℃±10℃,4h空冷。
冷拉和固溶處理的彈簧絲材:1080℃±10℃,8h,空冷+700~750℃±10℃,4h,空冷。
品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)
供應(yīng)直徑或內(nèi)切圓直徑不大于25mm的冷拉棒材或冷拉六角棒材;厚度不大于4mm的冷軋薄板和厚度不大于0.8mm的冷軋帶材;直徑不大于8mm的彈簧用冷拉絲材。冷拉棒材的供應(yīng)狀態(tài)按用途分為:鐓鍛用棒以冷拉磨光狀態(tài)交貨(當(dāng)需方需求以固溶狀態(tài)交貨時,應(yīng)在合同中注明);機(jī)加工用棒材經(jīng)固溶并除氧化皮狀態(tài)交貨。冷軋薄板和帶材(軟態(tài))經(jīng)軟化處理、堿酸洗、切邊后交貨;冷軋薄板和帶材(硬態(tài))以冷軋、切邊后交貨。彈簧用絲材以冷拉狀態(tài)或冷拉后固溶處理狀態(tài)交貨。
熔煉與鑄造工藝
合金采用下列四種工藝之一進(jìn)行熔煉:
(1)感應(yīng)熔煉加電渣重熔;
(2)真空感應(yīng)熔煉加電渣重熔;
(3)真空感應(yīng)熔煉加真空電弧重熔;
(4)真空感應(yīng)熔煉。
應(yīng)用概況與特殊要求
該合金在發(fā)動機(jī)上用作高溫彈簧元件、高溫緊固件、燃燒室卡圈、止動銷等零部件。在國外還用作渦輪工作葉片、渦輪盤等零部件。
物理及化學(xué)性能
熱性能
熔化溫度范圍 熔點(diǎn)1400℃
密度
ρ=8.20g/cm3
磁性能
合金無磁性。
化學(xué)性能
合金在1040℃以下具有良好的抗氧化性和耐腐蝕性能;在1040℃以上時易產(chǎn)生晶間氧化。
金相組織結(jié)構(gòu)
合金主要強(qiáng)化相是γ\"-Ni3(Ti、Al),在晶內(nèi)以大小不同的方形顆料關(guān)析出,在晶界上也可以見到這種形狀的γ\"相,碳化物在晶界上呈不連續(xù)的鏈狀析出。
工藝性能與要求
1、合金在鍛造時易產(chǎn)生內(nèi)裂,不允許重錘打擊,不允許低溫倒棱。鋼錠裝爐溫度不**700℃,較終加熱溫度1150℃±10℃,開鍛溫度不低于1060℃,終鍛溫度不低于950℃。
2、該合金的晶粒度平均尺寸與鍛件的變形程度、終鍛溫度密切相關(guān)。
3、合金在固溶狀態(tài)可進(jìn)行惰性氣體保護(hù)鎢極電弧焊及閃光。
裝爐后低溫區(qū)預(yù)熱20-30分鐘左右,推入高溫區(qū)域1150-1180℃加熱。
高溫合金介紹
高溫合金分為三類材料:760℃高溫材料、1200℃高溫材料和1500℃高溫材料,抗拉強(qiáng)度800MPa。或者說是指在760--1500℃以上及一定應(yīng)力條件下長期工作的高溫金屬材料,具有優(yōu)異的高溫強(qiáng)度,良好的抗氧化和抗熱腐蝕性能,良好的疲勞性能、斷裂韌性等綜合性能,已成為軍民用燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)熱端部件**的關(guān)鍵材料。
簡介
按照現(xiàn)有的理論,760℃高溫材料按基體元素主要可分為鐵基高溫合金、鎳基高溫合金和鈷基高溫合金。按制備工藝可分為變形高溫合金、鑄造高溫合金和粉末冶金高溫合金。按強(qiáng)化方式有固溶強(qiáng)化型、沉淀強(qiáng)化型、氧化物彌散強(qiáng)化型和纖維強(qiáng)化型等。高溫合金主要用于制造航空、艦艇和工業(yè)用燃?xì)廨啓C(jī)的渦輪葉片、導(dǎo)向葉片、渦輪盤、高壓壓氣機(jī)盤和燃燒室等高溫部件,還用于制造航天*行器、火箭發(fā)動機(jī)、核反應(yīng)堆、石油化工設(shè)備以及煤的轉(zhuǎn)化等能源轉(zhuǎn)換裝置。
1200℃高溫材料和1500℃高溫材料目前中國還沒有使用。
發(fā)展
760℃高溫材料發(fā)展過程從20世紀(jì)30年代后期起,英、德、美等國就開始研究高溫合金。*二次世界大戰(zhàn)期間,為了滿足新型航空發(fā)動機(jī)的需要,高溫合金的研究和使用進(jìn)入了蓬勃發(fā)展時期。40年代初,英國**在80Ni-20Cr合金中加入少量鋁和鈦,形成γ‘相(gamma prime)以進(jìn)行強(qiáng)化,研制成*一種具有較高的高溫強(qiáng)度的鎳基合金。同一時期,美國為了適應(yīng)活塞式航空發(fā)動機(jī)用渦輪增壓器發(fā)展的需要,開始用Vitallium鈷基合金制作葉片。
此外,美國還研制出Inconel鎳基合金,用以制作噴氣發(fā)動機(jī)的燃燒室。以后,冶金學(xué)家為進(jìn)一步提高合金的高溫強(qiáng)度,在鎳基合金中加入鎢、鉬、鈷等元素,增加鋁、鈦含量,研制出一系列牌號的合金,如英國的“Nimonic”,美國的“Mar-M”和“IN”等;在鈷基合金中,加入鎳、鎢等元素,發(fā)展出多種高溫合金,如X-45、HA-188、FSX-414等。由于鈷資源缺乏,鈷基高溫合金
粒度 : 0(目) ;
雜質(zhì)含量 : 0.001(%) ;
鎳含量 : 標(biāo)準(zhǔn)(%) ;
產(chǎn)地 : 美國 ;
牌號 : GH80A/GH90 ;
品名 : 鎳鉻合金 ;