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GH145鎳基高溫合金

GH145對應牌號:GH4145、NiCr15Fe7TiAl、NC15FeTNbA、NCF750、InconelX-750
GH145高溫合金簡介:GH145合金主要是一種經γ′[Ni3(al,Ti,Nb)]相時效的鎳基高溫合金。GH145在980℃以下具有良好的耐蝕性和抗氧化性,800℃以下具有較高的強度,540℃以下具有良好的抗松弛性能,具有良好的成形性和焊接性。GH145合金主要用于制造540℃以下工作的高強度、耐腐蝕的環形件、結構件和螺栓、中低應力、抗松弛的平面彈簧和螺旋彈簧。GH145也可用于制造渦輪葉片和其他零件,GH145產品有板材、帶材、棒材、鍛件、環材、線材、管材等。

GH145化學成分(fen):

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

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(zhu):表(biao)中Mn、Si是(shi)指棒材、鍛件、環形件、線材的含量,板(ban)帶材和管材的含量為:ω(Mn)≤0.35%,ω(Si)≤0.35%。

GH145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。
GH145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。
GH145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。
GH145管道在固溶處理和除垢后供應。
GH145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%。

GH145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。
GH145應用情況及特殊要求:GH145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。

GH145物理和(he)化學(xue)性(xing)能:GH145熔化溫度范(fan)圍為1395-1425℃。

GH145導熱系(xi)數如下:

θ/℃

50

100

300

500

900

λ/(W/(m·℃))

14.7

15.9

20.1

25.1

37.3

GH145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

GH145密(mi)度:ρ=8.25g/cm3[7]。GH145電性(xing)能(neng):電阻率ρ=1.22×10-6Ω。在50℃下(xia)。

GH145技(ji)術標準規定(ding)的(de)帶材(cai)、板材(cai)和管材(cai)的(de)室溫力學(xue)性能如下(xia):

品種

規(gui)格(ge)δ/mm

熱處理制(zhi)度

σb/MPa

σP0.2/MPa

δ4D/%

φ/%

HRC

帶材(cai)


交貨(huo)狀態

≤930

-

≥18

-

-

交貨(huo)狀態+730℃±10℃,8h,爐冷55℃/h或空(kong)冷到620℃±10℃,8h,空(kong)冷,總時(shi)效時(shi)間不小于18h

≥1105

-

≥12

-

≥30

板材

≤0.60

交貨狀態

≤930

≤515

≥30

-

-

>0.60

≤930

≤515

≥35

-

-

板材(cai)


交貨狀態(tai)+730℃±10℃,8h,爐(lu)冷(leng)55℃/h或空(kong)冷(leng)到620℃±10℃,8h,空(kong)冷(leng),總時效時間不(bu)小(xiao)于18h

≥1170

≥795

≥18

-

≥32

管材


交貨狀態

≤965

≤550

≥35

-

-

交貨(huo)狀態+730℃±10℃,8h,爐冷55℃/h或空(kong)冷到(dao)620℃±10℃,8h,空(kong)冷,總時效時間不小于18h

≥1170

≥790

≥15

-

-

注(zhu):輸送狀(zhuang)態為固(gu)溶體980℃±15℃,保持適當時間,風冷或快(kuai)冷,去(qu)除氧化(hua)皮。

GH145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

GH145組(zu)織結構如下(xia):GH145的(de)(de)相(xiang)變(bian)溫度(du):γ′相(xiang)的(de)(de)析出溫度(du)約為600℃,析出峰約為800℃,溶解開始于900℃,幾乎全部在(zai)970℃溶解。

GH145合(he)金(jin)的(de)顯(xian)微(wei)組織:標(biao)準(zhun)熱處(chu)理后,GH145合(he)金(jin)組織由γ基體(ti)、Ti(C,n)、Nb(C,n)、M23C6碳化(hua)物和γ′[Ni3(al,Ti,Nb)]相組成。γ′含量約為14.5%,是合(he)金(jin)的(de)主要強化(hua)相。

GH145工藝性(xing)能(neng)及要(yao)求:GH145合(he)(he)金(jin)的成(cheng)形性(xing)能(neng):合(he)(he)金(jin)的鍛(duan)造(zao)溫度(du)在(zai)1220~950℃之間。為了獲(huo)得良好的終鍛(duan)或棒材(cai)的組織和(he)性(xing)能(neng),后(hou)續的鍛(duan)造(zao)加熱(re)溫度(du)應在(zai)相應的較低(di)(di)溫度(du)下進(jin)行。終鍛(duan)溫度(du)不應低(di)(di)于950℃。合(he)(he)金(jin)在(zai)劇烈(lie)成(cheng)形后(hou)應進(jin)行固溶(rong)處理。

GH145焊(han)(han)接(jie)(jie)性能:該(gai)合(he)金具(ju)有良好的焊(han)(han)接(jie)(jie)性能,可用(yong)于各(ge)種焊(han)(han)接(jie)(jie),但(dan)對(dui)于大(da)截面(mian)零件難以焊(han)(han)接(jie)(jie),而對(dui)于小(xiao)截面(mian)零件和薄板則更好。焊(han)(han)接(jie)(jie)必須在退火(huo)或(huo)固溶處(chu)理(li)后(hou)進行(xing),焊(han)(han)后(hou)應進行(xing)消除應力處(chu)理(li),濕度應保(bao)持在980℃0.5h或(huo)900℃保(bao)持2h,時效處(chu)理(li)后(hou),可獲得(de)接(jie)(jie)近完全熱處(chu)理(li)狀態下焊(han)(han)接(jie)(jie)組件的強(qiang)度。

GH145.jpg

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