GH4099

GH4099應用概況及特性：

GH4099合金板材已用于制造航空發(fā)動機加工可調噴口殼體、加力筒體等零部件；GH4099軋制棒材已用于制造航空發(fā)動機的壓氣機葉片；GH4099鍛制棒材已用于制造大型艦用燃氣輪機和巡航導彈的結構部件。用該合金制造的的大型板材結構件，可在固溶處理后不經時效處理直接使用。合金經700℃~950℃長期時效后沒有發(fā)現(xiàn)有害相。

GH4099是Ni-Cr基沉淀硬化型變形高溫合金，900℃以下可長期使用，短時最高使用溫度可達1000℃。GH4099合金加入鉻、鈷、鎢和鉬元素進行固溶強化，加入鋁和鈦元素形成時效強化相，加入硼、鈰和鎂元素凈化和強化晶界。GH4099合金具有較高的熱強性、組織穩(wěn)定，并具有滿意的冷熱加工成形和焊接工藝性能。GH4099適合于制造航空發(fā)動機燃燒室和加力燃燒室等高溫焊接結構件。GH4099主要產品有熱軋棒材、板材、絲材和鍛件。

GH4099材料技術標準：

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 1952A 航空用高溫合金冷軋薄板規(guī)范

HB 5332 GH99合金冷軋薄板

HB 5333 航空用HGH99合金焊絲技術條件

HB/Z 140 航空用高溫合金熱處理工藝

GH4099熔煉工藝：

采用真空感應爐＋電渣重熔、或真空感應爐＋真空電弧重熔熔煉工藝。

GH4099化學成分：

GH4099品種規(guī)格與供應狀態(tài)

GH4099主要規(guī)格厚度0.8mm~4.0mm的冷軋薄板；直徑8mm~350mm棒材；直徑0.2mm~10.0mm冷拉絲材。

GH4099供應狀態(tài)冷軋板材經固溶＋堿酸洗＋平整＋矯直十切邊后供應；熱軋和鍛制棒材一般不經熱處理，經磨光或車光后供應；焊絲經熱處理十堿酸洗后供應。

GH4099物理性能

熔化溫度范圍：1345℃~1390℃

密度：p=8.47g/cm

磁性能：合金無磁性。

GH4099工藝性能與要求

成形工藝與性能：

合金鍛造裝爐溫度≤700℃,加熱溫度1120℃~1160℃,開鍛溫度≥1050℃,終鍛溫度≥980℃;板坯加熱溫度1110℃~1150℃,終軋溫度≥850℃,板坯荒軋加熱溫度1130℃~1150℃,精軋加熱溫度1110℃~1130C。

GH4099焊接性能：

GH4099合金可與GH3030、GH3044、GH3128等組合進行氬弧焊和縫焊。十字搭接焊接裂紋傾向性＜15%,可以用手工氬弧焊、自動鎢極氬弧焊、縫焊和點焊等方法進行連接。電阻焊接的待焊表面須進行酸洗。鎢極氬弧焊時推薦采用本合金焊絲；GH4099和GH3030合金組合焊接時推薦采用HGH3030合金焊絲；GH4099和GH3044或GH1016合金組合焊接時，推薦采用HGH4099合金焊絲。

零件熱處理工藝：

零件的最終固溶處理溫度為1140℃,適宜的時效規(guī)范為900℃±10℃x4h/AC.以多次拉伸方法制造零件或組合件經焊接后，可在1100℃±10℃進行固溶處理，以消除應力。零件經過這樣熱處理后具有較高的熱強性和良好的綜合性能。

零件或組合件固溶處理時，8<2.0mm板材，保溫時間（10~15)min,δ>2.0mm時應適當延長，零件最終固溶處理須采用空冷，中間熱處理可視具體情況進行空冷或水冷。

大型板材結構件，可于1140℃±10℃固溶處理或焊接組合后不經時效處理直接使用。

零件與其他材料組合焊接后，根據工序的需要可進行時效（回火）處理，但溫度不應高于900℃。

國外相近合金推薦在1080℃~1100℃進行固溶處理，時效規(guī)范為900℃x5h、或800℃x8h/AC.

900℃時效時可獲得高塑性，800℃時效可獲得高強度。

表面處理工藝：

零件熱處理前應將表面油污和其他臟污清洗干凈，以免在熱處理時引起表面局部腐蝕。熱處理后的氧化鐵皮，可用吹砂方法或用含有氫氟酸的酸洗液清理表面。

切削加工與磨削性能：無特殊要求。

GH4099高溫合金大棒材炸裂原因：

GH4099合金ф350mm棒材整支炸裂的原因分析,得出GH4099合金成分O,S,Si,Al等在晶界處偏聚,形成低熔點相,是裂紋產生的根源.在 快鍛開坯過程中在鋼錠心部沿晶界萌生裂紋源,徑向鍛造及冷卻過程中裂紋延伸,殘余應力釋放導致棒材炸裂.在工藝上采取鍛造前鋼錠進行均勻化處理,鍛造后棒 材采用緩冷處理措施進行改善。