GH901是以Fe-43Ni-12Cr為基,加入鈦、鋁及相等強化元素的奧氏體型時效硬化合金,并含有微量的硼和較低的碳,經(jīng)亞穩(wěn)的γ"[Ni3(Ti、Al)]相彌散強化,微量的鋁可抑制γ"向η-Ni3Ti相的轉(zhuǎn)化。合金在650℃以下具有較高的屈服強度和持久強度,760℃以下抗氧化性良好,長期使用組織穩(wěn)定。該合金是早期發(fā)展的較成熟的合金,廣泛用于制造在650℃以下工作的航空及地面燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)動盤形件(渦輪盤、壓氣機(jī)盤、軸頸等)、靜結(jié)構(gòu)件、渦輪外環(huán)及緊固件等零部件。
中文名稱 | GH901 | 工藝性能 | 合金具有良好的熱成型性能 |
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熱處理工藝 | 發(fā)動機(jī)渦輪盤熱處理加熱 | 注????意 | 避免加熱速度過快 |
全????稱 | GH901奧氏體型時效硬化高溫合金 | 焊接性能 | 進(jìn)行氬弧焊,采用GH901合金焊絲 |
γ相開始溶解溫度約為950℃,η相開始溶解溫度為975℃。
標(biāo)準(zhǔn)熱處理狀態(tài)下合金組織為奧氏體基體上析出球狀的γ相以少量的MC和M3B2等相。γ相彌散分布于晶內(nèi),直徑約為14~20mm,約占合金重量的10%~12%,其化學(xué)組成近似為(Ni0.95Fe0.03Cr0.02)a(Ti0.85Al0.15)。MC和M2B2相的總量約占合金重量的0.27%~0.35%。
2.1.1、GH901 熔化溫度范圍 熔點為1360℃
2.1.2、GH901 熱導(dǎo)率
表2-1
θ/℃ | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
λ/(W/(m·C)) | 12.0 | 13.5 | 15.1 | 16.7 | 18.2 | 19.8 | 21.2 | 22.8 | 24.3 | 25.1 |
2.1.3、GH901 線膨脹系數(shù)
表2-2
θ/℃ | 20~100 | 20~200 | 20~300 | 20~400 | 20~500 | 20~600 | 20~700 | 20~800 | 20~900 |
α/10-6C-1 | 13.5 | 14.0 | 14.4 | 14.9 | 15.1 | 15.2 | 15.5 | 16.0 | 16.5 |
2.1.4、GH901 熱擴(kuò)散率
表2-3
θ/℃ | 20 | 100 | 150 | 250 | 350 | 450 | 550 | 650 | 950 |
Q/(10-6m2/S)) | 2.66 | 2.93 | 3.00 | 3.18 | 3.47 | 3.73 | 3.78 | 4.02 | 4.11 |
ρ=8.21g/cm3
表2-4
θ/℃ | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
p/(10-6Ω.M)) | 1.073 | 1.095 | 1.132 | 1.162 | 1.199 | 1.229 | 1.254 | 1.275 | 1.309 | 1.316 |
合金無磁性
2.5.1、GH901 抗氧化性能 在空氣介質(zhì)中試驗100h后的氧化速率
表2-5
θ/℃ | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
氧化速率/(g/(m3·h)) | 0.0072 | 0.0140 | 0.0522 | 0.1665 | 0.2367 |
2.5.2、GH901耐腐蝕性能 合金在鹽酸溶液中容易產(chǎn)生點耐蝕。
GH901 熱處理制度
1090℃±10℃,2~3h,水冷或油冷+775℃±5℃,4h,空冷+700~720℃,24h,空冷。
GH901 品種規(guī)格與狀態(tài)
各種盤形鍛件、軋環(huán)件、棒材及其他鍛件。狀態(tài)可經(jīng)熱處理或不經(jīng)熱處理。
GH901 熔煉與鑄造工藝
合金采用真空感應(yīng)加真空電弧重熔的雙聯(lián)工藝生產(chǎn),也可采用真空感應(yīng)加電渣重熔工藝。
GH901 應(yīng)用概況與特殊要求
該合金在國外廣泛用于航空發(fā)動機(jī)及地面燃?xì)鉁u輪上在650℃以下工作的轉(zhuǎn)動件和緊固件,使用壽命較長。國內(nèi)也已在航空發(fā)動機(jī)上使用,是經(jīng)過使用考驗的成熟合金。
合金鍛造進(jìn),若工藝參數(shù)選擇或操作不當(dāng)時,其性能會顯示明顯的方向性,并可能引起缺口敏感,但只要嚴(yán)格工藝,就不會出現(xiàn)此現(xiàn)象。該合金膨脹系數(shù)接近鐵素體型熱強合金鋼,使得兩種材料能夠連接面對熱賬沒有特殊規(guī)定。
GH901(GH109)
Incoloy901(美國),Nimonic901(英國),Z8NCDT42(法國),2.4662(德國)
WS9-7029坯-1996《GH901合金軸用棒材》
WS9-7029盤坯-1996《GH901合金轉(zhuǎn)動件用餅坯》
WS9-7029鍛件-1996《GH901合金盤、軸鍛件》
WS9-7031-1996《GH901合金熱軋和鍛制棒材》
WS9-7031環(huán)坯-1996《GH901合金軋環(huán)件件用環(huán)坯》
WS9-7031環(huán)件-1996《GH901合金軋環(huán)件》
WS9-7031-1996《GH901合金閃光焊接環(huán)形件型材》
表1-1
C | Cr | Ni | Mo | Al | Ti | Fe | B |
0.02~0.06 | 11.0~14.0 | 40.0~45.0 | 5.0~6.5 | ≤0.30 | 2.8~3.1 | 余 | 0.01~0.02 |
Mn | Si | P | S | Cu | Bi | Pb | Ag |
不大于 | 不大于 | 不大于 | 不大于 | 不大于 | 不大于 | 不大于 | 不大于 |
0.50 | 0.40 | 0.020 | 0.008 | 0.20 | 0.0001 | 0.001 | 0.0005 |
合金具有良好的熱成型性能。
較大的鋼錠不允許直接冷至室溫,而應(yīng)熱搬運直接移入鍛造加熱爐,以防止冷卻和再加熱時通過時效溫度區(qū)間。鑄錠應(yīng)鍛成最大邊長為205mm方坯,而后快冷及修整。 鍛造時應(yīng)嚴(yán)格控制工藝參數(shù),防止出現(xiàn)粗細(xì)晶粒嚴(yán)重不均勻(兩者有明顯的界線)現(xiàn)象,保證性能穩(wěn)定。
可以進(jìn)行氬弧焊,采用GH901合金焊絲。
發(fā)動機(jī)渦輪盤熱處理加熱應(yīng)避免加熱速度過快。
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大?。?span id="kyqiuqg" class="single-tag-height">144KB
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評分: 4.3
本文從GH901這種鎳鐵基高溫合金材料的特點入手,結(jié)合我單位在加工GH901高溫合金主汽門閥桿的實際情況,從工藝流程、刀具選擇等方面對GH901高溫合金閥桿加工進(jìn)行分析,通過多次工藝試驗,比較各種工藝方案,確定理想的加工方法,使這種難加工材料閥桿在我單位試制成功,滿足設(shè)計要求。
公司擁有先進(jìn)的設(shè)備:1噸,2噸中頻爐。200kg,500kg,1000kg,三臺真空爐。中高溫?zé)崽幚黼姞t等設(shè)備。檢測設(shè)備包括:爐前直讀光譜儀,分光光度儀,化學(xué)分析實驗室、機(jī)械性能實驗室(內(nèi)有萬能試驗機(jī)、硬度試驗機(jī))、金相實驗室、超聲波無損檢測。丹陽華龍?zhí)劁撚邢薰灸壳吧a(chǎn):鎳鉻合金、鐵鉻鋁合金、銅鎳合金系列。還有高溫合金(gh145、gh131、gh140、gh132、gh901、gh30等),精密合金(4j29、4j32、4j36等),耐蝕合金(NS322、NS111、NS142等)、Inconel625、Inconel718、Incoloy825、incoloy800HT、Hastelloyc-276、蒙乃爾合金產(chǎn)品(MONEL400、MONELK-500)。產(chǎn)品使用范圍:產(chǎn)品用于各種電爐制造,金屬產(chǎn)品熱處理設(shè)備、各大鋼廠、鋁廠、冶金、石油化工、玻璃、陶瓷、搪瓷、紡織、家用電器、電子電器、工業(yè)電器、食品機(jī)械、飛機(jī)制造、汽車制造、航天航空、軍品等制造行業(yè)。2100433B