GH4413(GH413)沉淀硬化型變形高溫合金

GH4413是Ni-Cr基沉淀硬化型變形高溫合金，使用溫度小于850℃。合金加入ω（Al+Ti）4.5%生成γ’沉淀強(qiáng)化相，加入ω（W+Mo）9%進(jìn)行固溶強(qiáng)化，并加入微量硼和鈰元素進(jìn)行晶界強(qiáng)化。合金具有較高的的高溫強(qiáng)度和高溫塑性，綜合性能良好，組織穩(wěn)定。適于制造850℃以下工作葉片。主要產(chǎn)品有熱軋和鍛制棒材、模鍛葉片。

合金已用于制作燃?xì)廨啓C(jī)的渦輪葉片等高溫結(jié)構(gòu)件。

合金經(jīng)800℃、850℃和900℃長(zhǎng)期時(shí)效10000h,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，無TCP相析出。

摘自GB/T 14992，雜質(zhì)元素分析有區(qū)別的摘自Q/KJ.J02.15，見表

熱處理制度

摘自Q/KJ102.15，棒材和模鍛葉片的標(biāo)準(zhǔn)熱處理制度為：

1120℃±10℃×2h/AC﹢1050℃±10℃×4h/AC﹢850℃±10℃×16h/AC。

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主要規(guī)格：

? ? 管材系列規(guī)格：外徑φ1.0-φ160 壁厚φ0.25-φ45

? ? 材系列規(guī)格：厚度1MM-100MM

? ? 圓棒系列規(guī)格：直徑φ1-φ500

? ? 帶（卷）材系列規(guī)格：厚0.03-2.50

? ? ?線材系列規(guī)格： 厚0.05-3.00

? ? 非標(biāo)特殊產(chǎn)品可按客戶要求生產(chǎn)/加工

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理論計(jì)算公式

不銹鋼棒 理論重量計(jì)算公式：

重量(kg)=直徑(mm)*直徑(mm)*長(zhǎng)度(m)*0.00623

不銹鋼比重：鉻不銹鋼取7.75噸/M3鉻鎳不銹鋼取7.93噸/M3鐵取7.87噸/M3?

不銹鋼板理論重量計(jì)算公式

理論重量（kg）=厚度（mm）×寬度（mm）×長(zhǎng)度（mm）×密度值

不銹鋼帶 理論重量計(jì)算公式：

重量(kg)=長(zhǎng)度(m)*寬度(m)*厚度(mm)*密度值

長(zhǎng)度（mm）×寬度（mm）×厚度（mm）×密度值= 重量（kg）

不銹鋼板 理論重量計(jì)算公式：

重量(kg)=厚度(mm)*寬度(m)*長(zhǎng)度(m)*密度值

不銹鋼管 理論重量計(jì)算公式：

(外徑-壁厚)*壁厚]*0.02491=kg/米(每米的重量)

鎳基高溫合金具有良好的高溫抗腐蝕性能和抗氧化性能， 并且具備良好的高溫?zé)釓?qiáng)性。 因此， 在航空發(fā)動(dòng)機(jī)工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。 除了基本元素Ni 之外， 鎳基高溫合金還擁有著大量的強(qiáng)化元素， 例如鉻、鎢、 鋁、 鉬、 釩、 鈷、 鈦以及一些稀土元素等。 由于在熔焊方法下鎳基高溫合金較易出現(xiàn)強(qiáng)度降低和裂紋等缺陷口。所以， 一般連接鎳基高溫合金采取非熔化焊的措施。 液相擴(kuò)散焊( TLP) 作為一種等溫?cái)U(kuò)散釬焊技術(shù)，已成為連接高溫合金特別有效的并擁有使用價(jià)值的連接方法， 在對(duì)鎳基高溫合金的連接方式上具備實(shí)際的使用價(jià)值 。 文中以BNi - 2作為填充材料使用液相擴(kuò)散焊對(duì)GH4413合金進(jìn)行了連接， 研究了在焊接溫度和保溫時(shí)間等焊接參數(shù)下GH4413鎳基高溫合金的接頭微觀組織、 成分分布和顯微硬度。

試驗(yàn)方法及過程

試驗(yàn)材料為GH4413鎳基高溫合金鋼， 試件尺寸為20 mm X 10 mm X2mm， 化學(xué)成分見表1。 選用的釬料為BNi - 2作為填充合金材料， 厚度為20m， 該釬料成分見表2。

將焊接完的試樣線切割加工后鑲嵌、 編號(hào)、打磨拋光后， 使用2gCuS04+1 0mL HCl +0． 5 mLH2S04+8 mLH： O腐蝕劑在室溫下對(duì)焊縫進(jìn)行擦拭腐蝕， 在焊縫處呈現(xiàn)灰暗色時(shí)停止腐蝕， 腐蝕時(shí)間約為5～ 6s。腐蝕完后， 需將表面的腐蝕液沖洗干凈， 再使用酒精沖洗、 吹干。 將腐蝕后的試樣使用掃描電鏡( SEM) 觀察端口的微觀組織， 用能譜儀( EDS) 對(duì)端口進(jìn)行點(diǎn)分析和線分析， 測(cè)定反應(yīng)物的元素組分， 從而確定界面上的金屬間化合物、 固溶體的成分以及分布情況。 鑒于液相擴(kuò)散焊的特點(diǎn)， 通過調(diào)整焊接過程中的主要參數(shù)溫度和時(shí)間設(shè)計(jì)出不同參數(shù)的對(duì)比試驗(yàn)， 進(jìn)而對(duì)比分析出不同焊接工藝參數(shù)對(duì)焊縫力學(xué)性能和組織形貌的影響。

不同保溫時(shí)間對(duì)接頭的影響

圖2顯示了焊接溫度為1030℃，保溫時(shí)間分別為30 min，60 min，所得到的SEM圖。