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GH500镍基高温合金材料介绍

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GH概述

GH合金是以镍-铬-钴为基的时效强化型高温合金,加入铝、钛沉淀强化,并用钼固溶强化,合金有较好的耐热腐蚀性能和长期组织稳定性,其使用温度一般不超过℃,短时可达℃适用于制造燃气涡轮发动机的涡轮转动部件及承力件。可加工成棒材、板材、丝材,亦可用做精铸件。

GH化学成分

GH热处理制度

标准热处理如下:℃±10℃,2h,空冷+℃±10℃,4h,空冷+℃±5℃,24h,空冷,+℃±5℃,16h,空冷。

GH熔炼与铸造工艺

真空感应加真空电弧重熔。

GH应用概况与特殊要求

该合金在国外应用广泛,主要用于制造航空发动机上的工作温度在℃以下的涡轮叶片及燃气轮机叶片;国内已在航空发动机上用于Ⅰ、Ⅱ级涡轮盘、自由涡轮盘、迷宫轴和蓖齿封严环等零件。该合金不宜做焊接件。

GH工艺性能与要求

(1)成形性能

该合金的热加工工艺性能较差,铸锭开坯前需经高温均匀化退火,铸锭的开坯加热温度为℃,终锻温度不低于℃;轧制的加热温度为℃,开轧温度不低于℃,终轧温度不低于℃;锻坯的加热温度为-℃,开锻温度不低于℃,终锻温度不低于℃,锻造最后一火的变形量应大于20%。

(2)焊接性能

合金可以用氩弧焊方法焊接,使用同种材料焊丝,热处理后焊缝强度比基体材料低。

(3)零件热处理工艺

零件热处理前必须清除表面的油污等有害物质,热处理工艺参数如下:固溶处理:℃入炉,升至℃±10℃,2h,空冷+℃入炉,升至℃±10℃,4h,空冷;时效处理:对小型零件须装箱进行,如发动机的小涡轮盘,℃±5℃,24h,随保护箱出炉冷至℃,再从保护箱取出空冷+℃±5℃,16h,随保护箱出炉冷至,再从保护箱取出空冷。

(4)表面处理工艺

为了清除在大气气氛中加热所产生的氧化皮可采用下詢的酸洗液:份硝酸+15.6份40%氢氟酸,溶液温度为21-38℃,酸洗时间为15-90min。非常紧固的氧化皮可用电解腐蚀去除。

(5)切削加工与磨削性能

合金一般在标准热处理状态下进行机械加工;但钻、车工序最好在固溶状态下进行,磨光在时效后进行,采用低速小进刀量加工。

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