研究GH4080AGH80A性能参数.docx
- 文档编号:6164015
- 上传时间:2023-01-04
- 格式:DOCX
- 页数:11
- 大小:376.99KB
研究GH4080AGH80A性能参数.docx
《研究GH4080AGH80A性能参数.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《研究GH4080AGH80A性能参数.docx(11页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
研究GH4080AGH80A性能参数
上海钢研-张工:
158–O185-9914
材料牌号:
GH80A
英国牌号:
Nimonic80A
一、GH80A概述
GH80A是以镍-铬为基体,添加铝、钛形成γ′相弥散强化的高温合金,除铝含量略高外,其他与GH4033相近,使用温度700~800℃,在650~850℃具有良好的抗蠕变性能和抗氧化性能。
该合金冷、热加工性能良好,主要供应热轧棒材、冷拉棒材、热轧板材、冷轧板材、带材以及环形件等,用于制造发动机转子叶片、导向叶片支座、螺栓、叶片锁板等零件。
1.1GH80A材料牌号GH80A。
1.2GH80A相近牌号Nimonic80A(英国)。
1.3GH80A材料的技术标准
1.4GH80A化学成分
%
注:
B按计算量加入,允许加入微量的Ce、Zr、Mg元素。
1.5GH80A热处理制度叶片用棒材为:
1080℃±10℃,8h,空冷+700℃±5℃,16h,空冷。
热轧、锻制及冷拉棒材:
按表1-2的规定进行。
轧制环件:
(1050~1080℃)±10℃,不大于2h,水冷+750℃±5℃(或+700℃±5℃),4h(或16h),空冷。
热轧板材、冷轧薄板和带材为:
供应状态+750℃±10℃,4h,空冷。
表1-2
表1-3
表1-4
1.6GH80A品种规格与供应状态供应直径d20~55mm的叶片用热轧棒材、直径不大于300mm的热轧或锻制棒材。
冷拉棒材供应直径8~45mm圆棒及内切圆直径d8~36mm的六角形棒材。
供应外径1000mm、内径900mm、高度130mm的轧制形件。
供应厚度不大于9.5mm的热轧板材、厚度不大于4.0mm的冷轧薄板材,厚度不大于0.8mm的冷轧带材。
叶片用热轧棒材不经热处理供应,其表面应全部磨光或车光。
机加工用热轧棒材经固溶处理并除氧化皮状态供应。
镦锻用冷拉棒材以冷拉并磨光状态供应,机加工用冷拉棒材以冷拉经固溶处理并除氧化皮状态供应,热加工用棒材以制造状态并除氧化皮供应(对锻造厂用棒材应车光后供应,其表面粗糙度应不小于3.2μm)。
轧制环形件以固溶处理和粗加工状态供应。
热轧板材、冷轧板材和带材经软化处理、碱酸洗、切边和平整或矫直后供应。
1.7GH80A熔炼与铸造工艺叶片用棒材和板材采用真空感应熔炼加电渣重熔工艺。
轧制环形件与热轧、锻制及冷拉棒材采用感应熔炼加电渣重熔,或真空感应熔炼加真空电弧重熔,或真空感应熔炼加电渣重熔工艺。
1.8GH80A应用概况与特殊要求该合金主要用作发动机转子叶片、导向叶片支座、扇形件安装环、螺栓、叶片锁板等零件。
二、GH80A物理及化学性能
2.1GH80A热性能
2.1.1GH80A熔化温度范围熔点1405℃[1]。
2.1.2GH80A热导率见表2-1。
表2-1[1]
2.1.3GH80A线膨胀系数见表2-2。
2.2GH80A密度ρ=8.15g/cm3[2]。
表2-2[2]
2.3GH80A电性能室温ρ=1.23×10-6Ω.m[1]。
2.4GH80A磁性能无磁性。
2.5GH80A化学性能
2.5.1GH80A抗氧化性能在空气介质中试验100h的氧化速率见表2-3。
表2-3[3]
三、GH80A力学性能
GH80A涡轮叶片用棒材规定性能见表3-1。
表3-1
四、GH80A组织结构
4.1GH80A相变温度
4.2GH80A时间-温度-组织转变曲线
4.3GH80A合金组织结构叶片毛坯按不同热处理规范处理的组织特征:
1080℃±10℃,8h,空冷处理:
在1080℃时基体中的γ′相和一些M7C3及M23C6型晶界碳化物溶入固溶体。
在冷却过程中晶界形成M7C3和M23C6型富铬碳化物。
M7C3大约在1000℃以上沉淀出来,并在较低温度下转变为M23C6。
M23C6在750~1000℃析出,也能独立成核,生成晶界碳化物。
所以在1080℃±10℃,8h,空冷处理后,晶界上呈现出不连续状态的M7C3和M23C6,晶内有γ′相和MC。
1080℃±10℃,8h,空冷+700℃±5℃,16h,空冷处理:
合金在固溶组织的基础上经700℃±5℃,16h时效,晶界上的M7C3继续转变为M23C6,所以在晶界上沉淀出叫连续的M23C6,晶内的γ′相也长大成球形质点[4]。
五、GH80A工艺性能与要求
5.1GH80A成形性能
5.1.1GH80A锻造合金具有良好的锻造性能。
钢锭加热温度1120~1150℃,开锻温度不低于1000℃。
停锻温度不低于950℃[2]。
5.1.2GH80A热轧板轧制加热温度1120~1150℃,停轧温度不低于930℃[2]。
5.1.3GH80A涡轮叶片的锻造涡轮叶片用毛坯应按规定的工序要求喷涂防护润滑剂,待烘干后方可入炉加热。
零件毛坯在电炉中加热,装炉温度800℃±20℃,保温60min,加热温度1090℃±10℃,保温35min,开锻温度1090℃,停锻温度950℃,在卧锻机上顶锻,锻前用二硫化钼润滑模膛。
零件毛坯锻造中间工序应进行固溶处理,加热温度1130℃±10℃,保温60min,空冷。
吹砂后,再按规定的工序要求喷涂防护润滑剂,烘干后入炉加热。
零件毛坯再按上述规定进行装炉、加热、保温,并在曲柄压力机上进行终锻,锻前用二硫化钼润滑模膛。
5.2GH80A焊接性能合金可以进行自动对接氩弧焊和缝焊。
5.2.1GH80A不加焊丝的自动钨极氩弧焊(对接)规范见表5-1。
表5-1[2]
高温合金分为三类材料:
760℃高温材料、1200℃高温材料和1500℃高温材料,抗拉强度800MPa。
或者说是指在760--1500℃以上及一定应力条件下长期工作的高温金属材料,具有优异的高温强度,良好的抗氧化和抗热腐蚀性能,良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能,已成为军民用燃气涡轮发动机热端部件不可替代的关键材料。
按照现有的理论,760℃高温材料按基体元素主要可分为铁基高温合金、镍基高温合金和钴基高温合金。
按制备工艺可分为变形高温合金、铸造高温合金和粉末冶金高温合金。
按强化方式有固溶强化型、沉淀强化型、氧化物弥散强化型和纤维强化型等。
高温合金主要用于制造航空、舰艇和工业用燃气轮机的涡轮叶片、导向叶片、涡、高压压气机盘和燃烧室等高温部件,还用于制造航天飞行器、发动机、核反应堆、石油化工设备以及煤的转化等能源转换装置。
760℃高温材料变形高温合金
变形高温合金是指可以进行热、冷变形加工,工作温度范围-253~1320℃,具有良好的力学性能和综合的强、韧性指标,具有较高的抗氧化、抗腐蚀性能的一类合金。
按其热处理工艺可分为固溶强化型合金和时效强化型合金。
GH后位数字表示分类号即1、固溶强化型铁基合金2、时效硬化型铁基合金3、固溶强化型镍基合金4、钴基合金GH后,二,三,四位数字表示顺序号。
1、固溶强化型合金
使用温度范围为900~1300℃,高抗氧化温度达1320℃。
例如GH128合金,室温拉伸强度为850MPa、屈服强度为350MPa;1000℃拉伸强度为140MPa、延伸率为85%,1000℃、30MPa应力的持久寿命为200小时、延伸率40%。
固溶合金一般用于制作航空、航天发动机燃烧室、机匣等部件。
2、时效强化型合金
使用温度为-253~950℃,一般用于制作航空、航天发动机的涡与叶片等结构件。
制作涡的合金工作温度为-253~700℃,要求具有良好的高低温强度和抗疲劳性能。
例如:
GH4169合金,在650℃的高屈服强度达1000MPa;制作叶片的合金温度可达950℃,例如:
GH220合金,950℃的拉伸强度为490MPa,940℃、200MPa的持久寿命大于40小时。
变形高温合金主要为航天、航空、核能、石油民用工业提供结构锻件、饼材、环件、棒材、板材、管材、带材和丝材。
上海商虎具备交货及时,按需轧制,按需切割加工的供货能力,确保准确快速地为用户提供合格优质的高端产品。
我们的特长是专业于高端进口材料的供应,无论是板材,带材,棒材,管材(焊管、无缝管),还是管件,法兰,钢板切割件(厚2-200mm),不论您是需要1公斤还是10吨,我们都有能力通过自有库存或空运,海运及时为您供货。
我们提供的材料已广泛用于高温、强腐蚀等复杂环境,代表行业主要为:
热处理、冶炼、环保、、造纸、压力容器、热交换、电炉、电力设备等。
合号
国外同类合金
材 料 特 点
GH3030
эи435
合金在800℃以下有满意的热强性和高的塑性,具有良好的抗氧化、热疲劳、冷冲压和焊接工艺性能。
GH4033
эи437
合金在700~750℃具有足够的高温强度,在900℃以下具有良好的抗氧化性,合金的冷热加工性能良好。
GH33A
在GH33合金的基础上进一步合金化,使合金具有良好的综合性能,晶粒均匀细小,屈服强度高,易于热加工成型,使用温度在750℃以下。
GH33B
在GH33A的基础上添加微量元素,进一步提高合金的塑性和持久寿命,了合金的缺口敏感性。
GH37
эи617
合金在850℃以下使用具有高的热强性、良好的综合性能和组织稳定性。
GH3039
Эи602
合金在800℃以下有中等的热强性和良好热疲劳性能,1000℃以下抗氧化性能良好,长期使用组织稳定,还具有良好的冷成型和焊接性能。
GH3044
Эи868
固溶强化的抗氧化合金,在900℃以下具有高的塑性和中等热强性,具有优良的抗氧化性能和良好的冲压、焊接工艺性能,长期使用组织性能稳定。
GH4049
Эи929
合金为高合金化的镍基难变形高温合金,在1000℃以下具有良好的抗氧化性能,950℃以下具有较高的高温强度
GH80A
Nimonic80A
合金成分简单,性能与GH33合金相当,组织细小,热加工温度范围宽,热加工塑性好。
GH98
Эп99
是一种高合金化、高热强性的弥散强化合金,使用温度高达1000℃,用于涡轮导向叶片,加力燃烧室材料。
900℃以下有好的抗氧化性能、冷热疲劳性能及焊接性能。
。
。
GH99
эп693
高合金化的镍基时效合金,有较高的热强性,900℃以下可以长期使用,高工作温度可达1000℃,合金的组织稳定,具有满意的冷热加工成型和焊接工艺性能。
GH105
Nimonic105
可制造航空发动机的高温涡轮叶片,对振动、燃气腐蚀、应力扭曲、弯曲等复杂应力的耐受能力好。
GH128
合金具有高的塑性,较高的持久蠕变强度以及良好的抗氧化性和冲压、焊接性能。
其综合性能优越,可在950℃以下长期使用。
GH141
Rene41
合金在650~900范围内,具有高的拉伸和持久蠕变强度和良好的抗氧化性能,
GH145
InconelX-750
合金在980℃以下具有良好的强度,良好的抗腐蚀和抗氧化性能,而且也有较好的低温性能,成型性能也好,主要用作航空和工业燃气轮机部件。
GH163
C263
合金在800℃以下使用时具有较高的屈服强度和蠕变强度,良好的冷热疲劳性能,应变时效裂纹倾向性小。
合金的塑性及冷热加工成型性能、焊接性能好,在540~870温度范围内有极好的强度。
用于航空发动机及燃气轮机的燃烧筒、安装边及其他承力部件。
GH182
HastelloyC4
合金在650~1040温度范围内具有好的高温稳定性,好的韧性和耐蚀性,其基本耐蚀性能与NS334相同
GH199
эп199
该合金具有较高的高温强度,优良的抗氧化性能和一定的可焊性能,可在950℃下长期使用。
GH202
эп202
合金具有较高的强度和塑性,满意的成型性能和焊接性能,以及良好的耐腐蚀抗氧化性能,合金在-253~850℃范围内组织性能稳定,是深冷和高温条件使用的多用途合金。
GH220
эп220
高合金化、高性能的镍基难变形合金
GH230
固溶强化的抗氧化合金,在1200℃以下具有高的热强性,具有优良的抗氧化性能和良好的冲压、焊接工艺性能,长期使用组织性能稳定。
是我国使用温度高的合金之一。
GH500
Udimet500
合金采用高Al高Ti沉淀强化的时效合金,具有高的屈服强度和断裂强度,应用于直升机的发动机涡部分。
GH520
Udimet520
该合金是一种合金化程度较高的沉淀强化镍基合金,可在980℃以下长期使用,在高温下具有良好的抗拉强度、较高的高温硬度和好的抗氧化性能。
GH536
HastelloyX
合金性能水平与GH3044合金相当,适用于制作在900℃以下长期使用的航空发动机燃烧室及其它高温部件。
GH586
为我国自行研制的难变形镍基高温合金,合金在-196℃~800℃范围内,具有高的屈服强度和持久蠕变强度和良好的抗氧化性能,现阶段国内综合性能好的涡材料。
在1050℃以上对钠盐的耐蚀能力稍差。
GH600
Inconel600
固溶强化的耐热耐蚀合金,具有良好的抗高温腐蚀性能、抗氧化性能、冷热加工性能、低温机械性能、冷热疲劳性能。
650℃下具有较高的强度,成型性好,易于焊接。
GH625
Inconel625
合金具有良好的耐腐蚀和抗氧化性能,从低温到980℃具有良好的拉伸性能和疲劳性能,以及耐盐雾气氛下的应力腐蚀。
GH648
эп648
高铬合金,在高温条件下具有良好的耐蚀性能和综合力学性能。
GH698
эи698
>在550~800℃范围内具有高的持久强度和良好的综合性能,与Waspaloy合金性能水平相当。
GH708
эп708
新型镍基时效合金,该合金具有较高的高温强度,优良的抗氧化性能和一定的可焊性能,可在900℃下长期使用。
GH864
Waspalloy
合金在540~815℃温度范围内具有良好的耐燃气腐蚀能力、较高的屈服强度和疲劳性能,工艺塑性良好,组织稳定。
GH742
эп742ид
合金在750~950℃具有良好的高温性能,是目前变形高温合金中合金化程度高的涡材料,在大推力航空发动机上广泛应用。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 研究 GH4080AGH80A 性能参数