GH4145時效強化鎳基高溫合金
GH4145時效強化鎳基高溫合金
GH4145合金主要是以γ"[Ni3(Al、Ti、Nb)]相進行時效強化的鎳基高溫合金,在980℃以下具有良好的耐腐蝕和耐氧化性能,800℃以下具有高的強度,540℃以下具有好的耐松弛性能,同時還具有良好的成形性能和焊接性能。該合金主要用于制造發(fā)動機在800℃以下工作并要求強度高的耐松弛的平面彈簧和螺旋彈簧。還可用于制造氣輪機渦輪葉片等零件。
材料牌號
GH4145(GH145)
相近牌號
Inconel X-750(美國),NiCr15Fe7TiAl(德國),NC15FeTNbA(法國),NCF750(日本)
GH4145化學(xué)成分:


金相組織結(jié)構(gòu):
合金標(biāo)準熱處理狀態(tài)的組織由γ基體、Ti(C、N)、Nb(C、N)、M23C6碳化物和γ'[Ni3(Al、Ti、Nb)]相組成,γ'含量大約為14.5%,是合金的主要強化相。
工藝性能與要求
1.合金的鍛造溫度在1220~950℃之間均易成形。該合金在劇烈成形工序后就進行固溶處理。
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.合金具有好的焊接性能,可進行各種焊接。焊接后進行時效處理可獲得近似完全熱處理狀態(tài)的強度。
4.零件熱處理就在無硫的中性或還原性氣氛中進行,以免發(fā)生硫化。
熱處理制度
板、帶、管材供應(yīng)狀態(tài)的固溶熱處理制度980℃±15℃,空冷。材料及零件的中間熱處理制度,可分別選擇下列工藝進行熱處理。
退火:955~1010℃,水冷。
焊接件焊接前退火:980℃,1h。
焊接件消除應(yīng)力退火:900℃,保濕2h。
消除應(yīng)力退火:885℃±15℃,24h,空冷。
合金采用電弧爐加真空自耗重熔、真空感應(yīng)加電渣、電渣加真空自耗重熔或真空感應(yīng)加真空自耗重熔。
應(yīng)用概況與特殊要求
該合金主要用于制造發(fā)動機工作溫度在540℃以下的耐腐蝕的平面波形彈簧、周向螺旋彈簧、螺旋壓簧、彈簧卡圈和密封圈等零件。
GH4145材料技術(shù)標(biāo)準:
GB/T 14992--高溫合金和金屬間化合物高溫材料的分類和牌號
GJB 2612A--焊接用高溫合金冷拉絲材
GJB 3527A--彈簧用高溫合金冷拉絲材
HB/Z 140--航用高溫合金熱處理工藝
Q/3B 4088-GH145--合金毛細管材
Q/3B 4198 GH145--合金冷軋板材、帶材
GH4145熱處理制度:
冷軋板材、冷軋帶、毛細管
a供應(yīng)狀態(tài):980℃±10℃/AC或快冷;
b時效處理:730℃±10℃x8h/FC(55℃/h)→620℃±10℃x8h/AC,或不限定FC速率,但總計保溫時間應(yīng)不少于18h。
冷拉絲材
制度I:650℃±10℃x4h/AC;
制度II:1150℃±10℃x2h/AC+840℃±10℃x24h/AC+705℃±10℃x20h/AC;
制度I皿:730℃±10℃x16h/AC.
棒材和鍛件
標(biāo)準熱處理:885℃±14℃x24h±0.5h/AC+705℃±14℃x20h±1h/AC.
特殊熱處理:
a595℃以下使用:(870~900)℃x24h/AC+(690~720)℃x30h/AC;
b(970~995)℃x1h/AC+(725~740)℃x8h/FC(55℃/h)→(615~630)℃/AC,總保溫時間18h。
GH4145品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài):
GH4145主要規(guī)格
各種規(guī)格的棒材、鍛件、環(huán)形件、熱軋板、冷軋板、帶材和管材;直徑、邊長或厚度0.3mm~15.90mm彈簧用冷拉絲材;d0.2~10.0mm 焊絲;外徑<5.0mm,壁厚<0.5mm毛細管材。
GH4145供應(yīng)狀態(tài)
板材經(jīng)固溶+除氧化皮+平整十切邊后供應(yīng);
帶材經(jīng)固溶+除氧化皮+切邊后成卷供應(yīng);
棒材、鍛件和環(huán)形件以鍛態(tài)或熱軋狀態(tài)供應(yīng),也可以加工態(tài)+固溶處理后供應(yīng);
棒材也可經(jīng)固溶+磨光或車光后供應(yīng),直徑小于12.5mm的棒材可以冷拉狀態(tài)供應(yīng);
管材經(jīng)冷拔+固溶+除氧化皮、或經(jīng)冷拔+光亮固溶處理后供應(yīng);
焊絲以硬態(tài)、或半硬態(tài)(減面率不大于20%)、或固溶+酸洗、或光亮固溶處理(適用于直徑不大于1.5mm)狀態(tài)成盤供應(yīng),也可直條供應(yīng)。
冷拉絲材以冷拉成盤、或冷拉成直條狀供應(yīng),按其冷拉變形量分為兩類:
A類:公稱直徑、邊長或厚度不大于6.35mm的絲材,冷拉變形量為50%~65%;公稱直徑、邊長或厚度大于6.35mm的絲材,冷拉變形量為30%以上;
B類:公稱直徑、邊長或厚度大于0.65mm的絲材,冷拉變形量約為15%.
GH4145物理性能:
熔化溫度范圍:1295℃~1425℃。
密度:p=8.25g/cm。

