GH
一、GH概述
GH是以钨、钼固溶强化并用硼、铈、锆强化晶界的镍基合金,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、焊接等性能。其综合性能优于GH和GH等同类镍基固溶合金。适合于制造在℃下长期工作的航空发动机的燃烧室火焰筒、加力燃烧室壳体、调节片及其他高温零、部件,主要产品为冷轧薄板,也可供应热轧板、棒材、锻件、丝材和管材。
1.1GH材料牌号GH(GH,红星11号)
1.2GH相近牌号
1.3GH材料的技术标准
GJB-《航空用高温合金冷轧薄板规范》
GJB-《焊接用高温合金冷拉丝材规范》
GJB-《航空用高温合金热轧板规范》
1.4GH化学成分见表1-1。
表1-1%
注:B、Ce、Zr按计算量加入。
1.5GH热处理制度交货状态固溶温度为~℃,空冷。高温性能经℃补充固溶处理后进行检验。
1.6GH品种规格和供应状态供应的冷轧薄板δ0.8~4.0mm、热轧板δ4~14mm、冷拉焊丝d0.3~10mm。冷轧板和热轧板于固溶和酸洗后供应;焊丝于冷拉、半硬或固溶和酸洗状态供应。
1.7GH熔炼和铸造工艺非真空或真空感应炉加电渣重熔。
1.8GH应用概况与特殊要求合金适用于制造在℃以下工作的航空发动机燃烧室和加力燃烧室零部件,使用效果良好。
上海隆继特种钢二、GH物理及化学性能
2.1GH热性能
2.1.1GH(GH)熔化温度范围~℃[1]。
2.1.2GH(GH)热导率见表2-1。
表2-1[2]
2.1.3GH线膨胀系数见表2-2。
2.1.4GH热扩散率见表2-3。
表2-2[2]
2.2GH密度ρ=8.81g/cm3[2]。
2.3GH电性能电性阻率表2-4。
2.4GH磁性能合金无磁性[3]。
表2-3[2]
表2-4[2]
2.5GH化学性能
2.5.1GH抗氧化性能合金在空气介质中试验h后的氧化速率见表2-5。
表2-5[1]
2.5.2耐腐蚀性能海洋性燃气腐蚀性能见表2-6。
表2-6[3]
注:试验条件是空气与燃料之比为39:1,盐氛浓度为?10-6,燃料为0号柴油。
上海隆继特种钢三、GH力学性能
GH标准规定的性能见表3-1。
表3-1
注:持久性能的初次检验按规范Ⅰ进行。按规范Ⅰ进行检验不合格时,允许按规范Ⅱ重新检验。
四、GH(GH)组织结构
4.1GH相变温度
4.2GH时间-温度-组织转变曲线μ相的析出曲线见图4-1。
4.3GH合金组织结构合金在固溶状态为单相奥氏体组织,含有少量细小均匀分布的TiN和M6C。在长期时效过程中析出M6C、μ、αw和M23C6相。μ相的析出温度范围是~℃,最大析出量为3.49%。M23C6相在~℃时效后析出,析出量仅为0.14%。aw相是在℃长期时效后发现的,h达到析出高峰,其量为0.86%。断续延长时效时间,板出量下降。时效时间对析出量的影响见图4-2。
上海隆继特种钢五、GH(GH)工艺性能与要求
5.1GH成形性能
5.1.1GH板材反复弯曲和冲压性能见表5-1。
5.1.2GH加工工艺参数钢锭锻造时装炉温度不高于℃,加热温度为℃?10℃,
终锻温度大于℃;板坯轧制加热温度为℃?10℃,终轧温度大于℃;薄板热轧加热温度为~℃,终轧温度大于℃。冷轧总压下率为30%~50%。
表5-1[1]
5.2GH焊接性能板材焊接性能良好,可采用氩弧焊、缝焊和点焊等方法焊接,均能得到满意的焊接接头质量,接头强度系数大于90%,该合金可与GH、GH、GH、GH和1Cr18Ni9Ti等板材焊接。
5.2.1GH焊接工艺参数
5.2.1.1GH手工氩弧焊对接工艺参数见表5-2。
表5-2[2]
5.2.1.2GH缝焊工艺参数见表5-3。
表5-3[2]
5.2.2GH手工氩弧焊和缝焊接头的力学性能见表5-4。
表5-4[2]
注:板厚δ1.5mm。
5.3GH零件热处理工艺航空发动机加力燃烧室零部件的固溶处理温度为℃?10℃,空冷;燃烧室火焰筒零部件的固溶温度为℃?10℃,空冷;零件多次冲压成形时的中间处理温度为1℃?20℃,保温时间根据零件厚度和装炉情况确定。
5.4GH表面处理工艺在高温下工作的零件可采用W-2珐琅涂层进行有效的保护。