GH44高溫合金
執行標準:GB/T 14992-2005
國標新牌號:GH3044
GH44高溫合金是Ni-Cr基固溶強化型變形高溫合金 ,使用溫度在900℃以下。合金中含有大量的鎢元素和少量的鋁和鈦元素。合金具有高的塑性和中等的熱強性,並具有優(you) 良的抗氧化性能和良好的衝(chong) 壓、焊接工藝性能。適宜製作在900℃以下長期工作的航空發動機主燃燒室和加力燃燒室零部件,以及隔熱屏、導向葉片等。卓伊實業(ye) 主要產(chan) 品有板材、帶材、絲(si) 材、和環形件等。
GH44高溫合金已用於(yu) 製作航空發動機燃燒室和加力燃燒室的板材衝(chong) 壓和焊接結構件,以及安裝力、導管、導向葉片和焦碳反應器等零部件,其性能可靠,使用良好。
GH44高溫合金可以用氬弧焊、點焊、縫焊及釺焊等方法焊接,可與(yu) 1Cr18Ni9Ti,GH1140,GH3030和GH3039等合金組合焊接。在高溫下工作的零件可采用W-2琺琅塗層進行有效保護。
熱處理製度
冷軋板、絲(si) 材、管材、冷拉棒材、鍛件:1120℃-1160℃,空冷或爐冷。
密度:8.89
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高溫合金的應用
高溫合金是指以鐵、鎳、鈷為(wei) 基,能在600℃以上的高溫及一定應力作用下長期工作的一類金屬材料;並具有較高的高溫強度,良好的抗氧化和抗腐蝕性能,良好的疲勞性能、斷裂韌性等綜合性能。高溫合金為(wei) 單一奧氏體(ti) 組織,在各種溫度下具有良好的組織穩定性和使用可靠性,基於(yu) 上述性能特點,且高溫合金的合金化程度較高,又被稱為(wei) “超合金",是廣泛應用於(yu) 航空、航天、石油、化工、艦船的一種重要材料。按基體(ti) 元素來分,高溫合金又分為(wei) 鐵基、鎳基、鈷基等高溫合金。鐵基高溫合金使用溫度一般隻能達到750~780℃,對於(yu) 在更高溫度下使用的耐熱部件,則采用鎳基和難熔金屬為(wei) 基的合金。 鎳基高溫合金在整個(ge) 高溫合金領域占有特殊重要的地位,它廣泛地用來製造航空噴氣發動機、各種工業(ye) 燃氣輪機最熱端部件。若以150MPA-100H持久強度為(wei) 標準,而目前鎳合金所能承受的最高溫度>1100℃,而鎳合金約為(wei) 950℃,鐵基的合金<850℃,即鎳基合金相應地高出150℃至250℃左右。所以人們(men) 稱鎳合金為(wei) 發動機的心髒。目前,在先進的發動機上,鎳合金已占總重量的一半,不僅(jin) 渦輪葉片及燃燒室,而且渦輪盤甚至後幾級壓氣機葉片也開始使用鎳合金。與(yu) 鐵合金相比,鎳合金的優(you) 點是:工作溫度較高,組織穩定、有害相少及抗氧化腐蝕能力大。與(yu) 鈷合金相比,鎳合金能在較高溫度與(yu) 應力下工作,尤其是在動葉片場合。
鎳合金具有上述優(you) 點與(yu) 其本身的某些性能有關(guan) 。鎳為(wei) 麵心立方體(ti) ,組織非常穩定,從(cong) 室溫到高溫不發生同素異型轉變;這對選作基體(ti) 材料十分重要,奧氏體(ti) 組織比鐵素體(ti) 組織具有一係列的優(you) 點。
鎳具有高的化學穩定性,在500度以下幾乎不發生氧化,室溫下也不受溫氣、水及某些鹽類水溶液的作用。鎳在硫酸及鹽酸中溶解很慢,而在硝酸中溶解很快。
鎳具有很大的合金能力,甚至添加十餘(yu) 種合金元素也不出現有害相,這就為(wei) 改善鎳的各種性能提供潛在的可能性。
純鎳的力學性能雖不強,但塑性卻,尤其是低溫下塑性變化不大。
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上海飛釩特鋼集團技術中心介紹:各類合金元素對於(yu) 高溫合金的一些性能有以下影響:
1、碳(C):鋼中含碳量增加,屈服點和抗拉強度升高,但塑性和衝(chong) 擊性降低,當碳量0.23%超過時,鋼的焊接性能變壞,因此用於(yu) 焊接的低合金結構鋼,含碳量一般不超過0.20%。碳量高還會(hui) 降低鋼的耐大氣腐蝕能力,在露天料場的高碳鋼就易鏽蝕;此外,碳能增加鋼的冷脆性和時效敏感性。
2、矽(Si):在煉鋼過程中加矽作為(wei) 還原劑和脫氧劑,所以鎮靜鋼含有0.15-0.30%的矽。如果鋼中含矽量超過0.50-0.60%,矽就算合金元素。矽能顯著提高鋼的彈性極限,屈服點和抗拉強度,故廣泛用於(yu) 作彈簧鋼。在調質結構鋼中加入1.0-1.2%的矽,強度可提高15-20%。矽和鉬、鎢、鉻等結合,有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用,可製造耐熱鋼。含矽1-4%的低碳鋼,具有的導磁率,用於(yu) 電器工業(ye) 做矽鋼片。矽量增加,會(hui) 降低鋼的焊接性能。
3、錳(Mn):在煉鋼過程中,錳是良好的脫氧劑和脫硫劑,一般鋼中含錳0.30-0.50%。在碳素鋼中加入0.70%以上時就算“錳鋼",較一般鋼量的鋼不但有足夠的韌性,且有較高的強度和硬度,提高鋼的淬性,改善鋼的熱加工性能,如16Mn鋼比A3屈服點高40%。含錳11-14%的鋼有的耐磨性,用於(yu) 挖土機鏟鬥,球磨機襯板等。錳量增高,減弱鋼的抗腐蝕能力,降低焊接性能。
4、磷(P):在一般情況下,磷是鋼中有害元素,增加鋼的冷脆性,使焊接性能變壞,降低塑性,使冷彎性能變壞。因此通常要求鋼中含磷量小於(yu) 0.045%,優(you) 質鋼要求更低些。
5、硫(S):硫在通常情況下也是有害元素。使鋼產(chan) 生熱脆性,降低鋼的延展性和韌性,在鍛造和軋製時造成裂紋。硫對焊接性能也不利,降低耐腐蝕性。所以通常要求硫含量小於(yu) 0.055%,優(you) 質鋼要求小於(yu) 0.040%。在鋼中加入0.08-0.20%的硫,可以改善切削加工性,通常稱易切削鋼。
6、鉻(Cr):在結構鋼和工具鋼中,鉻能顯著提高強度、硬度和耐磨性,但同時降低塑性和韌性。鉻又能提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性,因而是raybet雷电竞,耐熱鋼的重要合金元素。
7、鎳(Ni):鎳能提高鋼的強度,而又保持良好的塑性和韌性。鎳對酸堿有較高的耐腐蝕能力,在高溫下有防鏽和耐熱能力。但由於(yu) 鎳是較稀缺的資源,故應盡量采用其他合金元素代用鎳鉻鋼。
8、鉬(Mo):鉬能使鋼的晶粒細化,提高淬透性和熱強性能,在高溫時保持足夠的強度和抗蠕變能力(長期在高溫下受到應力,發生變形,稱蠕變)。結構鋼中加入鉬,能提高機械性能。還可以抑製合金鋼由於(yu) 火而引起的脆性。在工具鋼中可提高紅性。
9、鈦(Ti):鈦是鋼中強脫氧劑。它能使鋼的內(nei) 部組織致密,細化晶粒力;降低時效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在鉻18鎳9奧氏體(ti) raybet雷电竞中加入適當的鈦,可避免晶間腐蝕。
10、釩(V):釩是鋼的優(you) 良脫氧劑。鋼中加0.5%的釩可細化組織晶粒,提高強度和韌性。釩與(yu) 碳形成的碳化物,在高溫高壓下可提高抗氫腐蝕能力。
11、鎢(W):鎢熔點高,比重大,是貴生的合金元素。鎢與(yu) 碳形成碳化鎢有很高的硬度和耐磨性。在工具鋼加鎢,可顯著提高紅硬性和熱強性,作切削工具及鍛模具用。
12、铌(Nb):铌能細化晶粒和降低鋼的過熱敏感性及回火脆性,提高強度,但塑性和韌性有所下降。在普通低合金鋼中加铌,可提高抗大氣腐蝕及高溫下抗氫、氮、氨腐蝕能力。铌可改善焊接性能。在奧氏體(ti) raybet雷电竞中加铌,可防止晶間腐蝕現象。
13、鈷(Co):鈷是稀有的貴重金屬,多用於(yu) 特殊鋼和合金中,如熱強鋼和磁性材料。
14、銅(Cu):武鋼用大冶礦石所煉的鋼,往往含有銅。銅能提高強度和韌性,特別是大氣腐蝕性能。缺點是在熱加工時容易產(chan) 生熱脆,銅含量超過0.5%塑性顯著降低。當銅含量小於(yu) 0.50%對焊接性無影響。
15、鋁(Al):鋁是鋼中常用的脫氧劑。鋼中加入少量的鋁,可細化晶粒,提高衝(chong) 擊韌性,如作深衝(chong) 薄板的08Al鋼。鋁還具有抗氧化性和抗腐蝕性能,鋁與(yu) 鉻、矽合用,可顯著提高鋼的高溫不起皮性能和耐高溫腐蝕的能力。鋁的缺點是影響鋼的熱加工性能、焊接性能和切削加工性能。
16、硼(B):鋼中加入微量的硼就可改善鋼的致密性和熱軋性能,提高強度。
17、氮(N):氮能提高鋼的強度,低溫韌性和焊接性,增加時效敏感性。
18、稀土(Xt):稀土元素是指元素周期表中原子序數為(wei) 57-71的15個(ge) 鑭係元素。這些元素都是金屬,但他們(men) 的氧化物很象“土",所以習(xi) 慣上稱稀土。鋼中加入稀土,可以改變鋼中夾雜物的組成、形態、分布和性質,從(cong) 而改善了鋼的各種性能,如韌性、焊接性,冷加工性能。在犁鏵鋼中加入稀土,可提高耐磨性。 鋼鐵材料中主要元素及其對組織和性能的影響