GH4738
目 录
概述--------------------------------------------------------------- 3
----------1.1、材料牌号
----------1.2、相近牌号
----------1.3、材料的技术标准
----------1.4、化学成分
----------1.5、热处理制度
----------1.6、品种规格与供应状态
----------1.7、熔炼与铸造工艺
----------1.8、应用概况与特殊要求
特理及化学性能------------------------------------------------3
----------2.1、热性能
----------2.2、密度
----------2.3、电性能
----------2.4、磁性能
----------2.5、化学性能
力学性能---------------------------------------------------------4
----------3.1、技术标准规定的性能
----------3.2、室温下及各种温度下的力学性能
----------3.3、持久和蠕变性能
----------3.4、疲劳性能
----------3.5、弹性性能
组织机构---------------------------------------------------------7
----------4.1、相应温度
----------4.2、合金组织机构
----------4.3、时间-温度-组织转变曲线
工艺性能与要求------------------------------------------------8
----------5.1、成形性能
----------5.2、焊接性能
----------5.3、零件热处理工艺
----------5.4、表面处理工艺
GH738概述
GH738是以γ′相沉淀硬化的镍基高温合金,具有良好的耐燃气腐蚀能力、较高的屈服强度和疲劳性能,工艺塑性良好,组织稳定。广泛用于航空发动机转动部件,使用温度不高于815℃。可以生产冷轧和热轧板材、管材、带材、丝材和锻件、铸件、紧固件。
1.1 GH738材料牌号 GH738
1.2 GH738相近牌号 Waspaloy(美国),NC20K14(法国)
1.3 GH738材料的技术标准
Z9-0106-1986《涡轴八用GH738合金棒材暂行技术条件》
Q/6S1035-1992《高温紧固件用GH738合金棒材》
协上五高09-1986《GH738合金烟气机盘试制技术条件》(上钢五厂)
1.4 GH738化学成分 见表1-1。 表1-1 %
C |
Cr |
Ni |
Co |
Mo |
Al |
Ti |
|||||
0.03~0.10 |
18.0~21.0 |
余 |
12.0~15.0 |
3.50~5.00 |
1.20~1.60 |
2.75~3.25 |
|||||
B |
Zr |
Fe |
Mn |
Si |
P |
S |
Cu |
||||
不小于 |
|||||||||||
0.003~0.010 |
0.02~0.08 |
2.0 |
0.10 |
0.15 |
0.015 |
0.015 |
0.10 |
注:微量杂质为ω(Pb)≤0.001%、ω(As)≤0.0025%、ω(Sn)≤0.0012%、ω(Sb)≤0.0025%、ω(Bi)≤0.0001%。
1.5 GH738热处理制度 1080℃±10℃,4h,空冷+840℃,24h,空冷+760℃,16h,空冷。
1.6 GH738品种规格和供应状态 可生产棒材、型材、锻坯、环形件、厚板、薄板、带材、管材、丝材、砂型铸件、精密铸件和紧固件等,通常不经热处理交货,板材固溶处理后交货。
1.7 GH738熔炼和铸造工艺 采用真空感应熔炼加真空电弧重熔工艺。
1.8 GH738应用概况与特殊要求 该合金在国外广泛用于航空发动机和燃气轮机,主要用作涡轮叶片及涡轮盘等转动件,有成熟的使用经验。由于该合金含钴较高,在国内较少采用。
二、GH738物理及化学性能
2.1 GH738热性能
2.1.1 GH738熔化温度范围 1330~1360℃。
2.1.2 GH738热导率 见表2-1。
表2-1[1]
θ/℃ |
360 |
460 |
545 |
640 |
770 |
855 |
985 |
λ/(W/(m·℃)) |
16.8 |
18.3 |
20.2 |
22.4 |
24.1 |
25.3 |
28.0 |
2.1.3 GH738比热容 见表2-2。
表2-2[1]
θ/℃ |
360 |
460 |
545 |
640 |
770 |
855 |
985 |
c/(J/(kg.℃)) |
515 |
540 |
573 |
603 |
640 |
665 |
707 |
2.1.4 GH738线膨胀系数 见表2-3。
表2-3[1]
θ/℃ |
20~100 |
20~200 |
20~300 |
20~400 |
20~500 |
20~600 |
20~700 |
20~800 |
20~900 |
α/10-6℃-1 |
12.47 |
12.73 |
13.04 |
13.53 |
13.97 |
14.47 |
15.05 |
15.68 |
15.95 |
2.2 GH738密度 ρ=8.22g/cm3。
2.3 GH738电性能
2.4 GH738磁性能 合金无磁性。
2.5 GH738化学性能
2.5.1 GH738抗氧化性能 合金在空气介质中试验100h后的氧化速率见表2-4。
2.5.2 GH738耐腐蚀性能 合金抗盐雾腐蚀能力良好。
表2-4[1]
θ/℃ |
900 |
1000 |
氧化速率/(g/(m2· h)) |
0.083 |
0.226 |
GH738力学性能
3.1 GH738技术标准规定的性能 见表3-1。
表3-1
拉伸性能 |
HBS |
持久性能 |
||||||
θ/℃ |
σb/MPa |
δ5/% |
φ/% |
θ/℃ |
σ/MPa |
t/h |
δ5/% |
|
不小于 |
不小于 |
|||||||
815 |
608 |
20 |
32 |
299~387 |
815 |
328 |
23 |
8 |
3.1.1 GH738棒材标准热处理状态生产检 表3-2
θ/℃ |
σb/MPa |
统计试样数n |
||
A |
B |
S |
||
815 |
655 |
680 |
610 |
202 |
验数据统计处理结果见表3-2。
3.2 GH738室温及各种温度下的力学性能
3.2.1 GH738硬度
3.2.1.1 GH738热轧棒材固溶温度与硬度的关系见图3-1。
3.2.1.2 GH738经1080℃,4h,水冷固溶处理的棒材,在不同温度下时效16h后硬度的变化见图3-2。
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