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GH3039
中國牌號:GH3039鎳基高溫合金
俄羅斯牌號:ЭИ602/XH75MБГЮ
一、GH3039鎳基高溫合金概述:
GH3039為單相奧氏體型固溶強(qiáng)化合金,在800℃以下具有中等的熱強(qiáng)性和良好的熱疲勞性能,1000℃以下抗氧化性能良好。長期使用組織穩(wěn)定,還具有良好的冷成形性和焊接性能。適宜于850℃以下長期使用的航空發(fā)動機(jī)燃燒室和加力燃燒室零部件。該合金可以生產(chǎn)板材、棒材、絲材、管材和鍛件。
1、GH3039 材料牌號:GH3039(GH39)
2、GH3039 相近牌號:ЭИ602,ХН75МБГЮ(俄羅斯)
3、GH3039 材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):
4、GH3039 化學(xué)成分:見表1-1。
表1-1 %
注:1).合金中允許有Ce存在。
2).合金中ω(Cu)=0.20%。
5、GH3039 熱處理制度:熱軋及冷軋板材和帶材固溶處理:1050~1090℃,空冷。棒材及管材固溶處理:1050~1080℃,空冷或水冷。
6、GH3039 品種規(guī)格和供應(yīng)狀態(tài):可以供應(yīng)各種規(guī)格的熱軋板、冷軋板、帶材、棒材、絲材、管材、和鍛件。板材、帶材和管材固溶處理和酸洗后交貨。絲材于冷加工狀態(tài)或固溶狀態(tài)供應(yīng)棒材不熱處理交貨。
7、GH3039 熔煉和鑄造工藝:合金采用電弧爐熔煉、電弧爐或非真空感應(yīng)爐加電渣重熔或真空電弧重熔以及真空感應(yīng)爐加電渣或真空電弧重熔工藝。
8、GH3039 應(yīng)用概況與特殊要求:用該合金材制作的航空發(fā)動機(jī)燃燒室及加力燃燒室零部件,經(jīng)過長期的生產(chǎn)和使用考驗(yàn),使用性能良好。
二、GH3039 物理及化學(xué)性能:
1、 GH3039 熱性能:
(1)、GH3039 熱導(dǎo)率:見表2-1。
2、GH3039密度: ρ=8.3g/cm3。
3、GH3039電性能:室溫電阻率ρ=1.18×10-6Ω·m。
4、GH3039磁性能:合金無磁性。
5、GH3039化學(xué)性能:GH3039抗氧化性能:
(1)、GH3039在空氣介質(zhì)中經(jīng)100h試驗(yàn)后的氧化速率:見表2-4。
(2)、GH3039合金在高溫下長期工作時,有產(chǎn)生沿晶界氧化的傾向。在900~1100℃暴露100h后的沿晶氧化深度:見表2-5。
(3)、GH3039合金在高溫下100h內(nèi)的氧化增重:見圖2-1表2-4
三、GH3039力學(xué)性能:GH3039技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的力學(xué)性能:見表3-1
注:①外徑>30mm,壁厚>3.0mm管材室溫σb≥635MPa,δ5≥30%。
②δ≤0.25mm帶材的室溫σb≥660MPa,δ5實(shí)測。
四、GH3039組織結(jié)構(gòu):
1、GH3039相變溫度:
2、GH3039時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線:
3、GH3039合金組織結(jié)構(gòu):
(1)、GH3039合金固溶狀態(tài)為單相奧氏體,并含有少量的Ti(CN)、NbC及M32C6碳化物。經(jīng)600~900℃長期時效或使用后,有M32C6型碳化物析出,600~700℃時效后析出的碳化物顆粒細(xì)小,均勻分布于晶內(nèi)和晶界,時效溫度高于700℃時,主要沿晶界析出并聚集長大。合金中不形成有害相,組織穩(wěn)定性較好。
(2)、GH3039冷軋薄板標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,供應(yīng)狀態(tài)晶粒度的要求為5~8級。
五、GH3039工藝性能與要求:GH3039成型性能:
1、GH3039鍛造:合金具有良好的熱加工工藝塑性,變形性能良好。鍛造加熱溫度1170~1190℃,終鍛溫度不低于900℃,一次加熱的變形量為50%。
2、GH3039軋制:板材荒軋溫度1100~1140℃,精軋溫度1050~1100℃,終軋溫度不低于850℃。經(jīng)電渣或真空自耗重熔的合金軋制時,精軋溫度應(yīng)稍低于電弧爐熔煉的合金。熱軋終軋道次變形量應(yīng)不低于13%,薄板冷軋變形量30%~55%。
3、GH3039沖壓性能:供應(yīng)狀態(tài)薄板具有良好的沖壓習(xí)慣你能,沖壓的極限系數(shù)見表5-1,一般工作系數(shù)為極限系數(shù)的80%~90%。供應(yīng)狀態(tài)δ1.5mm薄板反復(fù)彎壓至斷裂次數(shù)為20~29次;杯突試驗(yàn)深度為10.7~12.0mm。δ8.5mm熱軋中板經(jīng)深沖后應(yīng)立即(不得超過12h)進(jìn)行中間固溶處理,以消除應(yīng)力。