GH2136鐵、鎳、鈷為基
GH2136概述
高溫合金是指以鐵、鎳、鈷為基,能在 600℃以上的高溫和一定壓力作用下長期工作的一類金屬材料,其具備較高的高溫強度,良好的抗熱腐蝕和抗氧化性能?;谏鲜鎏攸c,已被廣泛應用于發(fā)動機及動力機械的熱端部件。

GH2136 屬于鐵基高溫合金,目前使用的鐵基 合金含鎳量高達 25%~60%。這類鐵基合金有時也成為鐵鎳基合金,為單一的奧氏體組織。其為時效強化型 高溫合金,必須要先進行中間處理也稱穩(wěn)定化處理,目的是使合金晶界解析出一定量的各種碳化物和硼化物相顆粒,提高晶界強度。
GH2136合金是以鐵-鎳為基的高溫合金,主要以Ti、Al元素進行沉淀強化,在 700℃以下使用具有良好的綜合力學性能,長期使用組織穩(wěn)定,具有較好的抗氧 化性、較小的線膨脹系數,許多環(huán)形件都采用這種材料。
GH2136化學成分
GH2136蝶型彈簧熱處理工藝
GH2136蝶型彈簧采用中間處理820℃±10℃、2h+730℃±10℃、18h時效工藝所得到的蝶型彈簧完全符合圖紙要求。公司現(xiàn)在已經在1000MW核電機組上采用了此工藝,并得到了很好的效果。此工藝對于其他的領域GH2136蝶形彈簧的熱處理工藝也具有推廣和指導的意義。
GH2136 是一種 FE-NI-CR 基沉淀硬化高溫合金,溫度低于 700C。 該合金是在GH2132合金的基礎上發(fā)展起來的。 與它相比降低了錳、硅的含量,適當提高了鈦、硼、碳的含量,降低了合金在長期使用中的硬度和等脆性。 相的上升趨勢提高了合金在長期使用中的結構和性能的穩(wěn)定性。 該合金具有良好的綜合性能。 長期線膨脹系數小,易于焊接。 主要產品包括棒材和圓餅材料。
這種合金已被用于制造在 650-700 攝氏度下運行的航空發(fā)動機渦輪盤和其他高溫部件
合金在600-700長期時效1000-3000小時后,合金中的相逐漸轉變?yōu)榱睿档土巳渥兒湍途脴O限。 蜂窩狀吡喃在 800 左右形成,在較高溫度下呈片狀或 Widmanite 形狀,降低了合金的沖擊韌性和延展性。
高溫合金能夠承受600℃以上的高溫,必須一種在力的作用下長期工作的金屬材料,因為它的高溫強度,良好的抗氧化性和耐腐蝕性。廣泛地用于航空發(fā)動機和動力機械的熱端部件。
Gh2136屬于高溫合金,對于目前使用的高溫合金含有25% ~ 60%的鎳,也稱為鐵鎳基合金。用鈦鋁元素沉淀強化的金是單一的奧氏體基體,具有良好的組織穩(wěn)定性和可靠的可用性。特別是鍛造鐵鎳基合金具有最好的拉伸和疲勞性能是的,這種材料用于許多高溫下使用的環(huán)部件質量。鍛造工藝對高溫合金的力學性能有重要影響。熱處理很難改變鍛造后的顯微組織。因此,鍛造過程中的鍛造比是一個不可忽視的指標。

比例對鍛造高溫合金的影響
鍛造比是鍛件在鍛造過程中變形程度的表征。鍛造比反映了鍛件的顯微組織和力學性能量的影響程度。
由于合金化程度高,高溫合金沒有同素異形轉變。合金的晶粒尺寸和組織均勻性主要取決于鍛造變形。因此,控制變形溫度確定后,鍛造比的選擇是非常重要。如果鍛造比太小,鑄造時產生的枝晶會偏多。分析很難被打破,導致帶狀粗粒和局部粗粒,以及織造不勻的現(xiàn)象。而且這種現(xiàn)象有一定的遺傳性和耐火,在后續(xù)熱處理過程中難以改變;偽造如果比例過大,一方面會造成不必要的浪費,另一方面也會偏高。溫合金的高熱敏感性、低塑性和高變形抗力會造成鍛件裂紋,導致廢品。因此,在一定的鍛造溫度下鍛造比應該使得變形大于臨界變形。并且小于第二晶粒生長區(qū)域的相應變形程度,并且每個二次變形應深入且均勻,以避免不均勻變形。
測試過程和數據分析
試驗中使用的材料是GH2136高溫合金,以及以下材料分別鍛造10塊規(guī)格為QBL 50mm×100mm的毛坯。當鍛造比為2、4、6、8、9時,準備鍛造工藝,進行鍛造。第105節(jié)n' lrfl× 105mln,75mm x 75mln,60n: 11-ax60貼膜,50mm× 50mm和40mmx40mm(繼續(xù)加一個熱鍛,即鍛造比為9的棒料鍛造)。