GH3536高溫合金:耐高溫環(huán)境下的理想選擇
GH3536高溫合金
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一、GH3536概述
??GH3536是主要用鉻和鉬固溶強(qiáng)化的一種含鐵量較高的鎳基高溫合金,具有良好的抗養(yǎng)化和耐腐蝕性能,在900℃以下有中等的持久和蠕變強(qiáng)度,冷、熱加工成型性和焊接性能良好。使用于制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室部件和其他高溫部件,在900℃以下長(zhǎng)期使用,短時(shí)工作溫度可達(dá)1080℃。卓伊實(shí)業(yè)供應(yīng)的主要品種有板材、帶材、管材、棒材、鍛件、環(huán)形件和精密鑄件。
1.1?材料牌號(hào) GH3536(GH536)
1.2?相近牌號(hào) UNS NO6002,HastelloyX(美國),NC22FeD(法國), NiCr22FeMo(德國),Nimonic PE13(英國)
1.3?材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
GJB?1952-1994??《航空用高溫合金冷軋薄板規(guī)范》
GJB?2612-1996??《焊接用高溫合金冷拉絲材規(guī)范》
GJB?3020-1997??《航空用高溫合金環(huán)坯規(guī)范》
HB?5494-1992??《GH536合金冷(軋)拔無縫管》
HB?5495-1992??《GH536合金冷軋薄板》
HB?5496-1992??《GH536合金圓餅、環(huán)坯和環(huán)形件》
HB?5497-1992??《GH536合金熱軋和鍛制棒材》
HB?5498-1992??《HGH536合金冷拉焊絲》
Q/3B?4074-1994??《GH536合金冷軋帶材技術(shù)條件》
Q/5B?4018-1992??《K536合金熔模精密鑄件》
Q/CB?61-1996??《航空用GH536合金冷加工焊接鋼管》
1.4?GH3536?化學(xué)成分??見表1-1。? ? ? ??

注:B按計(jì)算量加入、不分析。
1.5?GH3536?熱處理制度?板材和管材:1130~1170℃,快速空冷或水冷;棒材和環(huán)形件檢驗(yàn)試樣:1175℃±15℃,空冷或更快冷卻;帶材:1065~1105℃,快速冷卻。
1.6?GH3536?品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)?卓伊實(shí)業(yè)供應(yīng)δ0.5~4.0mm的板材,δ0.05~0.8mm的帶材,外徑4~20mm、壁厚1.0~2.0mm的管材,直徑0.2~10.0mm的焊絲,直徑≤300mm的棒材和各種直徑及壁厚的環(huán)形件以及不同形狀和尺寸的精密鑄件。板材、帶材和管材經(jīng)固溶處理和酸洗后供應(yīng),帶材也可呈冷軋狀態(tài)供應(yīng);焊絲以硬態(tài)、半硬態(tài)、固熔加酸洗、光亮固溶處理狀態(tài)成盤交貨,也可以直條交貨;棒材和環(huán)形件不經(jīng)熱處理交貨。精密鑄件于鑄造狀態(tài)供應(yīng)。
1.7?GH3536熔煉與鑄造工藝?采用電弧爐加電渣或非真空感應(yīng)爐加電渣重熔工藝。生產(chǎn)鑄件則采用感應(yīng)爐重熔母合金后澆注于加熱的模殼內(nèi),澆注速度以快些為好。
1.8?GH3536應(yīng)用概況與特殊要求?該合金在國外航空發(fā)動(dòng)機(jī)和民用工業(yè)中獲得了極為廣泛的應(yīng)用,我國主要用于制造燃燒室部件和其他熱端部件以及蜂窩結(jié)構(gòu)等。合金在高溫下長(zhǎng)期使用后有一定的時(shí)效硬化現(xiàn)象。
二、GH3536?物理及化學(xué)性能
2.1?GH3536?熱性能
2.1.1?GH3536(GH536)??熔化溫度范圍??1295~1381℃。
2.1.2?GH3536(GH536)??熱導(dǎo)率??見表2-1。
2.1.3?GH3536?比熱容?見表2-2。?
2.1.4?GH3536?線膨脹系數(shù)?見表2-3。
2.1.5?GH3536?合金鑄件的熱擴(kuò)散率?見表2-4。



①?δ<0.25mm的帶材的室溫抗拉強(qiáng)度σb≥725MPa,δ5≥25%。
②?精鑄件鑄態(tài)815℃的σb≥240MPa,δ5≥12%。經(jīng)800℃,50h,空冷處理后HRC≤24。
四、GH3536(GH536)組織結(jié)構(gòu)
4.1?GH3536相變溫度
4.2?GH3536時(shí)間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線?
4.3?GH3536合金組織結(jié)構(gòu)?
4.3.1?該合金在固溶狀態(tài)的組織為奧氏體基體,還有少量的TiN和M6C型碳化物。經(jīng)700~900℃長(zhǎng)期時(shí)效后主要析出相為M12C和M3B2,同時(shí)也伴有微量μ相和L相。經(jīng)700℃,200h時(shí)效后出現(xiàn)少量σ相,但在800℃時(shí)效后σ相不存在,而析出微量M23C6,有時(shí)出現(xiàn)微量L相。因此合金在長(zhǎng)期時(shí)效后呈現(xiàn)一定程度的時(shí)效硬化現(xiàn)象,使塑性下降,高溫強(qiáng)度也有所減低。
4.3.2?冷軋薄板技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,供應(yīng)狀態(tài)冷軋薄板的晶粒度應(yīng)在4~8級(jí)范圍內(nèi)。
五、?GH3536(GH536)工藝性能與要求
?5.1?GH3536成形性能?合金具有良好的冷、熱加工成形性能。鍛造加熱溫度1170℃±10℃,終鍛溫度不低于950℃;板坯熱軋加熱溫度1150℃±10℃,終軋溫度不低于850℃;環(huán)形件熱軋加熱溫度1170℃±10℃。
5.2 GH3536零件熱處理工藝?板材制件固溶處理:1150℃±10℃,2~15min,快速空冷。焊接件或火焰筒處理:980℃±10℃,60min,空冷。機(jī)加工后除應(yīng)力處理:870℃±10℃,30~60min,空冷。零件穩(wěn)定尺寸處理:760℃±10℃,2h,空冷。??


