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GH4145合金主(zhu)要是一種經γ′[Ni3(al,Ti,Nb)]相時效的鎳基(ji)高溫合金。GH4145在980℃以(yi)下具有良好(hao)的耐蝕(shi)性(xing)和(he)抗氧化性(xing),800℃以(yi)下具有較(jiao)高的強(qiang)度,540℃以(yi)下具有良好(hao)的抗松弛性(xing)能(neng),具有良好(hao)的成形性(xing)和(he)焊接性(xing)。GH4145合金主(zhu)要用于制造540℃以(yi)下工作的高強(qiang)度、耐腐蝕(shi)的環形件、結構件和(he)螺栓、中低(di)應力、抗松弛的平面彈(dan)簧(huang)和(he)螺旋彈(dan)簧(huang)。GH4145也可用于制造渦輪葉片(pian)和(he)其他零件。
GH4145化學成分:
C≤ | Si≤ | Mn≤ | P≤ | S≤ | Cr≥ | Ni≥ | Mo≥ | Cu≤ |
0.08 | 0.50 | 1.00 | 0.015 | 0.010 | 14.0-17.0 | 70.0 | - | 0.50 |
其他(ta) | N≤ | Al≤ | Ti≤ | Fe≤ | Co≤ | V≤ | W≤ | Nb+Ta |
0.40-1.00 | 2.25-2.75 | 5.0-9.0 | 1.00 | 0.70-1.20 |
注:表中Mn、Si是指(zhi)棒材(cai)(cai)、鍛件(jian)、環形件(jian)、線材(cai)(cai)的含(han)量(liang),板帶材(cai)(cai)和管(guan)材(cai)(cai)的含(han)量(liang)為:ω(Mn)≤0.35%,ω(Si)≤0.35%。
GH4145熱處理:供應狀態下板帶管固溶熱處理系統為980℃±15℃,風冷。可選擇中間材料和熱處理系統進行以下熱處理。
(1) 退火:955~1010℃,水冷。(2) 焊前退火:980℃,1H。(3) 消除應力退火:900℃2h。(4) 消除應力退火:885℃±15℃,24h,風冷。GH4145板材和帶材一般在熱軋或冷軋、退火或固溶、酸洗和拋光后供應。GH4145棒材、鍛件、環件可按鍛造或熱軋形式供貨;也可鍛后固溶處理供貨;棒材可經固溶拋光或車削后供貨,訂貨時可按冷拔狀態就位。GH4145管道在固溶處理和除垢后供應。
GH4145線材可采用固溶狀態供貨;公稱直徑或厚度小于6.35mm的線材,經固溶處理后可進行50%-65%的冷拔變形;公稱直徑或邊長大于6.35mm的線材,經固溶處理后,冷拔變形量不小于30%。公稱直徑或邊長不大于0.65mm的導線,固溶處理后,要求冷拔變形不小于15%。
GH4145熔鑄工藝:采用電弧爐+真空自耗重熔、真空感應+電渣、電渣+真空自耗重熔或真空感應+真空自耗重熔。
GH4145應用情況及特殊要求:InconelX-750合金主要用于制造工作溫度540℃以下的航空發動機耐腐蝕平面波彈簧、環向螺旋彈簧、螺旋壓力彈簧、彈簧卡環和密封圈。
GH4145導(dao)熱系數如下:
θ/℃ | 50 | 100 | 300 | 500 | 900 |
λ/(W/(m·℃)) | 14.7 | 15.9 | 20.1 | 25.1 | 37.3 |
GH4145線膨脹系數:
θ/℃ | 20~200 | 20~300 | 20~400 | 20~500 | 20~600 | 20~700 | 20~800 |
α/10-6℃-1 | 13.1 | 13.5 | 14.1 | 14.4 | 15.0 | 15.6 | 16.2 |
GH4145密度:ρ=8.25g/cm3[7]。
GH4145電(dian)性能:電(dian)阻率ρ=1.22×10-6Ω。在(zai)50℃下。
GH4145技術標準(zhun)規定的帶材、板材和(he)管材的室(shi)溫力學性能如下:
品種 | 規格(ge)δ/mm | 熱處理(li)制度 | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ4D/% | φ/% | HRC |
帶材(cai) | 交(jiao)貨狀態 | ≤930 | - | ≥18 | - | - | |
交貨狀態+730℃±10℃,8h,爐冷(leng)(leng)55℃/h或空冷(leng)(leng)到620℃±10℃,8h,空冷(leng)(leng),總時效時間不小(xiao)于(yu)18h | ≥1105 | - | ≥12 | - | ≥30 | ||
板(ban)材 | ≤0.60 | 交貨狀態(tai) | ≤930 | ≤515 | ≥30 | - | - |
>0.60 | ≤930 | ≤515 | ≥35 | - | - | ||
板材 | 交貨狀態+730℃±10℃,8h,爐冷55℃/h或空冷到620℃±10℃,8h,空冷,總時效時間(jian)不小于(yu)18h | ≥1170 | ≥795 | ≥18 | - | ≥32 | |
管(guan)材 | 交貨狀(zhuang)態 | ≤965 | ≤550 | ≥35 | - | - | |
交貨狀態+730℃±10℃,8h,爐冷55℃/h或(huo)空冷到620℃±10℃,8h,空冷,總時效時間不小(xiao)于18h | ≥1170 | ≥790 | ≥15 | - | - |
注:輸(shu)送狀態為固溶(rong)體980℃±15℃,保持適當時間,風(feng)冷或快(kuai)冷,去除氧化皮。
GH4145棒材、鍛件和環件的應力斷裂性能如下表:
θ/℃ | σ/MPa | t/h | δ4D/% |
730℃±3℃ | 362 | ≥23 | ≥5 |
GH4145組織結構如下:
GH4145的相變溫度:γ′相的析出溫度約為600℃,析出峰約為800℃,溶解開始于900℃,幾乎全部在970℃溶解。
GH4145合金的時溫組織轉變曲線。
GH4145合金(jin)(jin)的顯微組(zu)織:標準(zhun)熱處理(li)后,inconelx-750合金(jin)(jin)組(zu)織由(you)γ基(ji)體、Ti(C,n)、Nb(C,n)、M23C6碳化(hua)物和γ′[Ni3(al,Ti,Nb)]相組(zu)成(cheng)。γ′含(han)量約為(wei)14.5%,是合金(jin)(jin)的主要強化(hua)相。
GH4145工藝性能及要求:
GH4145合金的成形性能:合金的鍛造溫度在1220~950℃之間。為了獲得良好的終鍛或棒材的組織和性能,后續的鍛造加熱溫度應在相應的較低溫度下進行。終鍛溫度不應低于950℃。合金在劇烈成形后應進行固溶處理。
GH4145焊接性能(neng):該合金具(ju)有(you)良好的焊接性能(neng),可用于(yu)各種焊接,但對于(yu)大截(jie)(jie)面(mian)零件難以焊接,而(er)對于(yu)小截(jie)(jie)面(mian)零件和薄板則更好。焊接必須在退火或固溶處理(li)(li)后(hou)進(jin)行,焊后(hou)應進(jin)行消除應力處理(li)(li),濕(shi)度應保(bao)持在980℃0.5h或900℃保(bao)持2h,時效處理(li)(li)后(hou),可獲得接近完全熱(re)處理(li)(li)狀態下焊接組件的強度。

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