GH6783高温合金.doc

GH6783高温合金GH6783是Co-Ni-Fe基沉淀硬化型铁磁性抗氧化膨胀变形高温合金，使用温度小于750。合金通过加入大量铝和铌元素，在时效析出-Ni3(Al,Nb)弥散强化相与块状- Ni Al相进行强化。合金在750可达完全抗氧化级别，并具有优良的室温、高温力学性能、低的热膨胀系数和低密度等特性。在热变性过程中通过析出- Ni Al相克控制细小的晶粒尺寸。微合金化后的合金具有良好的热加工性能和冷成形工艺性能。主要产品有棒材、饼坯、环件、冷轧薄板和带材等。GH6783高温合金已用于制造先进航空发动机的封严环、承力环和机匣等间隙控制构件。该合金因同时具有高温合金抗氧化性能、优良的力学性能和低的热膨胀系数，也可推广应用到地面燃气轮机等在高温服役的螺栓等紧固件和承力轴等构件，以及火箭发动机的导气管等。与其他低膨胀高温合金GH2907和GH2909比较，GH6738合金的优良抗氧化性能与低密度是该合金的主要特征。合金在700以下具有优良的性能和组织稳定性，但在750以上热稳定性较差。摘自GB/T 14992，见表GH6783高温合金化学成分元素CCrNiCoAlTiFeNbBTaMnSiSPCu最小2.526.05.0024.02.500.003最大0.033.530.0余6.000.4027.03.500.0120.0500.500.500.0050.0150.500热处理制度摘自AMS 5940、Q/GYB 528、Q/GYB 05066和Q/6S 2040，各品种的标准热处理制度为：A 棒材、锻件和环件，11155/AC（或更快冷却）84510（24）h/AC72010（80.5）h/FC(56/h) 62010（80.5）h/AC，其中固溶保温时间由构件截面积确定；B 冷轧薄板和带材，11155（1030）min/AC(或气冷) 845103 h/AC720108h/FC(56/h) 620108h/AC(或气冷)。 高温合金分为三类材料：760高温材料、1200高温材料和1500高温材料，抗拉强度800MPa。或者说是指在760-1500以上及一定应力条件下长期工作的高温金属材料，具有优异的高温强度，良好的抗氧化和抗热腐蚀性能，良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能，已成为军民用燃气涡轮发动机热端部件不可替代的关键材料。760高温材料发展过程从20世纪30年代后期起，英、德、美等国就开始研究高温合金。第二次世界大战期间，为了满足新型航空发动机的需要，高温合金的研究和使用进入了蓬勃发展时期。40年代初，英国首先在80Ni-20Cr合金中加入少量铝和钛，形成相（gamma prime）以进行强化，研制成第一种具有较高的高温强度的镍基合金。同一时期，美国为了适应活塞式航空发动机用涡轮增压器发展的需要，开始用Vitallium钴基合金制作叶片。此外，美国还研制出Inconel镍基合金，用以制作喷气发动机的燃烧室。以后，冶金学家为进一步提高合金的高温强度，在镍基合金中加入钨、钼、钴等元素，增加铝、钛含量，研制出一系列牌号的合金，如英国的“Nimonic”，美国的“Mar-M”和“IN”等；在钴基合金中,加入镍、钨等元素，发展出多种高温合金，如X-45、HA-188、FSX-414等。由于钴资源缺乏，钴基高温合金发展受到限制。40年代，铁基高温合金也得到了发展，50年代出现A-286和Incoloy901等牌号，但因高温稳定性较差，从60年代以来发展较慢。苏联于1950年前后开始生产“”牌号的镍基高温合金，后来生产“”系列变形高温合金和系列铸造高温合金。中国从1956年开始试制高温合金，逐渐形成“GH”系列的变形高温合金和“K”系列的铸造高温合金。70年代美国还采用新的生产工艺制造出定向结晶叶片和粉末冶金涡轮盘，研制出单晶叶片等高温合金部件，以适应航空发动机涡轮进口温度不断提高的需要。更多关于以下材质的信息，可咨询上海蓝东实业特种合金中心。GH系列高温合金：GH1140，GH2132，GH3128，GH3030，GH3044，GH4145，GH4146，GH4169等NS系列耐蚀合金：NS111，NS112，NS113，NS142，NS143，NS312，NS313，NS315，NS321，NS322，NS333，NS334，NS336等精密合金系列：1J30，1J36，1J50，2J22，2J85，3J01，3J09，3J21，3J40，3J53，4J28，4J29，4J36，4J42，4J50，6J20，6J22等英科耐尔系列合金：Inconel625,Inconel625LCF,Inconel690,Inconel600,Inconel601,Inconel617,Inconel686,Inconel718,Inconel718SPF,Inconel706,Inconel725,Inconel751,Inconel783,inconel X-750等因科洛伊系列合金：Incoloy800,Incoloy800H,Incoloy800HT,Incoloy801,Incoloy825,Incoloy903,Incoloy907,Incoloy925,Incoloy926,Incoloy25-6Mo,IncoloyA-286等哈氏系列合金：hastelloyB,hastelloyB-2,hastelloyB-3,hastelloyC,hastelloyC-4,hastelloyC-22,hastelloyC-276,hastelloy C-2000,hastelloyG-3,hastelloyG30,hastelloyX,hastelloyHX等蒙乃尔系列合金：Monel400,MonelR-405,MonelK-500等特殊不锈钢：904L，254SMO（F44），310S（2520），347（S34700），2507（F53），2205（F51）， 654SMO，RS-2，XM-19(Nitronic50),S21800(Nitronic60), 20Mo-6(N08026),F55(S32760), F60(S32205), 17-7PH(SUS631),17-4PH(SUS630),A4不锈钢，ALLOY 20等。蓝东实业特种合金中心介绍到：超耐热合金典型组织是奥氏体基体，在基体上弥散分布这碳化物、金属间化合物等强化相。高温合金的主要元素有铬、钴、铝、钛、镍、钼、钨等。合金元素起稳定的奥氏体基体组织，形成强化相，增加合金的抗氧化和抗腐蚀能力的作用。常用的高温合金有铁基、镍基和钴基3种。铁基超耐热合金铁基高温合金是奥氏体不锈钢发展起来的，含有一定量的铬和镍等元素。它是中等温度（600800）条件下使用的重要材料，具有校核的中温力学性能和良好的热加工塑性，合金成分比较简单，成本较低。主要用于制作航空发动机和工业燃气轮机上涡轮盘，也可以制作导向叶片、涡轮叶片、燃烧室，以及其他承力件、紧固件等。另一用途是制作柴油机上的废气增压涡轮。由于沉淀强化型铁基合金的组织不够稳定抗氧化性较差，高温强度不足，因而铁基合金不能在更高温度条件下应用。镍基超耐热合金以镍为基体（含量一般大于50%）、在6501000范围内具有较的强度和良好的抗氧化性、抗燃气腐蚀能力的高温合金。镍基合金是高温合金中应用最广、高温强度最高的一类合金。其主要原因，一是镍基合金中可以溶解较多的合金元素，且能保持较好的稳定性；二是可以形成共格有序的A3B型金属间化合物-Ni(Al,Ti)相作为强化相，使合金的得到有效的强化，获得比铁基高温合金和钴基高温合金更高的高温强度 ；三是很含铬的镍基合金具有比铁基高温合金更好的抗氧化和抗燃气腐蚀能力。镍基合金含有十多种元素，其中Cr主要起抗氧化和抗腐蚀作用，其他元素主要起强化作用。根据它们的强化作用方式可以分为固溶强化合金和沉淀强化合金：固溶强化元素，如钨、钼、钴、铬、钒等；沉淀强化元素，如铝、钛、铌和钽；晶界强化元素，如硼、锆、镁和稀土元素等。钴基超耐热合金钴基超耐热合金是含钴量40%65%的奥氏体高温合金，在7301100下，具有一定的高温强度、良好的抗热腐蚀和抗氧化能力。用于制作工业燃气轮机、舰船燃气轮机的导向叶片等。钴基合金的发展应考虑钴的资源