概述

GH2302是一種鐵-鎳-鉻基時效硬化型高溫合金，在工作溫度700℃以下可以長期穩(wěn)定使用，短時使用溫度甚至可達(dá)到850℃。主要用于制造航空發(fā)動機(jī)加力燃燒室零件以及工業(yè)渦輪零件。該合金具有良好的冷熱加工成形性能，可供應(yīng)棒材、板材和鑄件。

?材料牌號

GH2302(GH302, JF-43, K232)。

?相近牌號

?材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 14992—1994《高溫合金牌號》

GB/T 14993—1994《轉(zhuǎn)動部件用高溫合金熱軋棒材》

GB/T 14995—1994《高溫合金熱軋鋼板》

GJB 1952—1994《航空用高溫合金冷軋薄板規(guī)范》

YB/T 5248—1993《鑄造高溫合金母合金》

?化學(xué)成分

注：?YB/T 5248—1993規(guī)定，w(C)≤0.15%;w(B)≤0.02%;w(S)≤0.015%;w(Mn)和w(Si)≤0.5%。

?密度

p=8.09g/cm3。

?磁性能

合金無磁性。

?化學(xué)性能

?抗氧化性能

?耐腐蝕性能

?鑄造合金試樣在75%硫酸鈉-25%氯化鈉的熔鹽中進(jìn)行試驗，試驗溫度為800℃，100小時，用增重法測量腐蝕程度，結(jié)果見圖2-2。

未滲鉻-鋁及滲鉻-鋁的試樣，放入沸騰的由27g硫酸鈉和3g氯化鈉配制的100mL水溶液中約1分鐘，取出試樣后干燥，然后在800℃用熱天平做鹽膜腐蝕試驗，結(jié)果見圖2-3。

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熱處理制度

棒材：1180℃±10℃，2小時，空冷+1050℃±10℃，4小時，空冷+800℃士10℃，16小時，空冷。

板材：1100～1130℃，空冷（檢驗性能時，試樣還須時效，其規(guī)范為：800℃±10℃，16小時，空冷）。

鑄件：1100℃，3～5小時，空冷+800℃，16小時，空冷。

?品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)

可供應(yīng)直徑d55mm以下熱軋棒材，不經(jīng)熱處理供應(yīng)；

80.5～4mm的冷軋薄板和0.4～14mm的熱軋中板，固溶處理狀態(tài)交貨；

可供應(yīng)鑄件用母合金，鑄造渦輪工作葉片和導(dǎo)向葉片，以及鑄造整體渦輪。

?熔煉與鑄造工藝

采用真空感應(yīng)熔煉加電渣或真空電弧重熔工藝。鑄造母合金采用真空感應(yīng)熔煉，再經(jīng)真空感應(yīng)重熔澆注。

應(yīng)用概況與特殊要求

主要用于制造渦輪噴氣發(fā)動機(jī)加力燃燒室板材零件，工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)葉片等零件。板材進(jìn)行接觸焊較困難，應(yīng)注意采用適當(dāng)?shù)穆?lián)接工藝。

?物理及化學(xué)性能

?熱性能

?熔化溫度范圍

熔點為1375℃。

熱導(dǎo)率

見表。

?組織結(jié)構(gòu)

?相變溫度

Y'相析出峰值溫度為800℃，約1000℃完全溶解。二次硼化物800℃開始析出，1050℃完全溶入基體。μ相析出溫度范圍為750～1050℃，峰值溫度為950℃，長期時效后，析出峰值溫度移向900℃。

?合金組織結(jié)構(gòu)

在標(biāo)準(zhǔn)熱處理狀態(tài)下，合金除奧氏體基體外，還存在Y'相、MC與M;C碳化物以及M;B?硼化物，時效時在晶界上析出少量的μ相。Y相為主要強(qiáng)化相，其化學(xué)式為(Ni2Feao;CroaWaogMosoo)(AlasoTias)。棒材在標(biāo)準(zhǔn)熱處理狀態(tài)下，Y'相約占重量百分比的16.27%，在700℃經(jīng)1000小時時效后，γ'相增至17.51%，μ相由原來的0.22%增至0.573%。經(jīng)800℃，1000小時長期時效后，μ相(少量L相)增至2.806%，同時Y'相減少至11.44%。從750℃長期時效開始，μ相(部分L相)呈針狀析出，隨溫度增高或時間增加，這種針狀相數(shù)量增加。在800℃經(jīng)1000～2000小時時效后，針狀相已均勻地以一定位向布滿晶內(nèi)。因此，該合金組織在700℃以下長期使用時是穩(wěn)定的。

該合金晶粒在溫度高于1070℃時急驟長大。薄板晶粒度在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中未規(guī)定要求。

工藝性能與要求

?成形性能

該合金熱加工塑性好，為保證獲得均勻細(xì)小晶粒的鍛軋材，終鍛(軋)溫度應(yīng)不低于950℃，變形量不小于14%。鍛造開坯時裝爐溫度不高于700℃，加熱溫度1100～1120℃，終鍛溫度高于950℃。熱軋加熱溫度1100～1120℃，終軋溫度1000～1030℃。

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