GH1140高溫合金冷軋板
GH1140相近(GH140)。
元素??質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%
C?0.06~0.12?
Cr?20.00~23.00?
Ni?35.00~40.00?
W?1.40~1.80?
Mo?2.00~2.50?
Al?0.20~0.60
Ti?0.70~1.20
Fe??余
Ce?≤0.050?
Mn?≤0.70
Si?≤0.80?
P?≤0.025?
S?≤0.015
高溫合金GH1140
GH1140是Fe-Ni-Cr基固溶強(qiáng)化型變形高溫合金,以加入鉻、鎢和鉬等元素進(jìn)行固溶強(qiáng)化,使用溫度在850℃以下。合金具有中等的熱強(qiáng)性、高的塑性,良好的抗冷熱疲勞性的、組織穩(wěn)定性和焊接工藝性能。適宜于制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室板材結(jié)構(gòu)件和其他高溫部件。主要產(chǎn)品有板、棒、管、絲、帶材及鍛件等。
應(yīng)用概況及特性
合金已用于制造多種航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室火焰筒、加力擴(kuò)散器、整流支板、穩(wěn)定器、輸油圈、加力可調(diào)噴口殼體、管接頭、襯套以及飛機(jī)機(jī)尾罩蒙皮等零部件。合金在550℃~800℃溫度范圍內(nèi)長期使用后稍有硬化現(xiàn)象,使室溫塑性下降;在700℃以上長期工作時(shí)產(chǎn)生沿晶界氧化,可采用65、66-4、W-2和W69-1琺瑯涂層、或固體滲 Al和真空噴鍍 Al涂層進(jìn)行有效保護(hù)。合金的綜合性能高于GH3030合金,而與GH3039合金相當(dāng),可作為這二個(gè)合金的代用料。
焊接工藝性能
合金可以用手工氬弧焊、自動(dòng)鎢極氬弧焊、鎢極脈沖氬弧焊和點(diǎn)焊、縫焊、釬焊等方法進(jìn)行連接。當(dāng)采用適當(dāng)?shù)拟F料時(shí)可以進(jìn)行真空釬焊、氬氣保護(hù)釬焊和火焰釬焊。冷成形的板材氬弧焊前要經(jīng)過固溶處理。接觸焊接前采用酸洗或堿酸洗清理表面,可減輕或消除結(jié)合線伸入。
合金可與?ICr18Ni9Ti、GH2132、GH3030、GH3039 和 GH3044 等合金組合進(jìn)行氬弧焊、點(diǎn)焊和縫焊。
焊接規(guī)范
鎢極氯弧焊時(shí),推薦使用與基體同牌號(hào)的填充材料,允許采用GH3030和GH304合金作為填充材料。
零件熱處理工藝
火焰筒零件,固溶溫度為1080℃±10℃;加力燃燒室零件,固溶溫度為1150℃士10℃。中間熱處理溫度為1050℃士10℃,消除焊接應(yīng)力的固溶溫度為940℃或更高些。熱處理后可根據(jù)零件形狀進(jìn)行空冷或水冷。板材零件在固溶處理時(shí)的保溫時(shí)間可根據(jù)厚度選擇5min~20min。
熱處理后零件表面的氧化皮,采用吹砂或酸洗方法消除。酸洗法采用氫氟酸-硝酸-硫酸水溶液的單一酸洗工藝,也可采用氫氧化鈉-硝酸鈉和硫酸-氯化鈉水溶液的復(fù)合堿酸洗工藝;燃燒室部件可在磷酸-硫酸水溶液中進(jìn)行電拋光,改善零件表面光潔度和使用性能。
GH1140典型組織
合金固溶狀態(tài)組織為奧氏體基體,晶粒度為5~8級(jí),有少量4級(jí)晶粒存在。還有少量一次Ti(CN),w(Ti(CN))約占合金的0.4%。
合金在550℃~800℃長期時(shí)效后,有γ相、Cr23C6。型碳化物、a 和Laves相補(bǔ)充析出,700℃析出量較多,總量約占合金重量的8%左右。Cr23C6析出溫度范圍為550℃~900℃,在溫度較低時(shí)呈細(xì)小鏈狀,隨時(shí)效溫度提高而逐漸長大,并聚集成塊狀;γ相呈細(xì)小球狀質(zhì)點(diǎn),析出溫度范圍為:850℃~800℃,700℃時(shí)析出量最多;σ(FeCr、FeMo型)和Laves(Fe-Mo型)相在700℃同時(shí)析出,以σ相為主,Laves相很少。800℃時(shí)σ相單獨(dú)析出,最多時(shí)w(σ)可達(dá)4%,分布在晶內(nèi),呈針狀(棒狀)和塊狀,并在時(shí)效過程中迅速長大,降低合金的強(qiáng)度和塑性。