慧海GH747四方料加工性能高溫合金鋼

GH2696（GH696）變形高溫合金材料分析與研究
GH2696是以鉬鈮為主要強(qiáng)化元素的變形高溫合金，長(zhǎng)時(shí)使用溫度在650℃以下，短時(shí)使用溫度可達(dá)750℃。合金具有較高的屈服強(qiáng)度、持久和蠕變強(qiáng)度，以及良好的高溫彈性性能、抗燃?xì)飧g性能和加工塑性。適合于制造在650℃以下長(zhǎng)期工作的渦輪和壓氣機(jī)緊固件、盤件、和工作葉片、渦輪殼體、環(huán)形零件（包括連接環(huán)），以及在400℃-650℃工作的圓術(shù)形螺旋彈簧等。

GH2696特性及應(yīng)用領(lǐng)域：

相近合金在國(guó)外廣泛用于制作航空發(fā)動(dòng)機(jī)的各種高溫零部件，有長(zhǎng)期可靠的使用經(jīng)驗(yàn)。我國(guó)用該合金在多種發(fā)動(dòng)機(jī)上制作快卸環(huán)、緊固件、彈簧、管接頭、安裝座和支架等各類零件，并通過(guò)使用考核，已批產(chǎn)和使用。

合金在700℃以下具有滿意的抗氧化、耐氣體腐蝕性能，并且耐鹽霧氣氛下的應(yīng)力腐蝕。合金在全天候條件下具有滿意的耐腐蝕性能。合金在800℃長(zhǎng)期時(shí)效時(shí)，晶界和晶內(nèi)析出大量棒狀的Laves相，使強(qiáng)度和韌性明顯下降。

GH2696對(duì)應(yīng)牌號(hào)

GH696、GH696M、ЭИ33, ЭИ696M,10X11H23T3MP(俄)

GH2696材料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):

GB/T 14992 高溫合金和金屬間化合物高溫材料的分類和牌號(hào)

GB/T 14994 高溫合金冷拉棒材規(guī)范

GJB 2611A 航空用高溫合金冷拉棒材規(guī)范

GJB 3318A 航空用高溫合金冷軋帶材規(guī)范

HB 5463 GH696合金熱軋和鍛制棒材

HB 5464 GH696 合金冷拉棒材

HB 5465 GH696合金冷軋薄板

HB 5466 GH696 合金冷軋彈簧鋼帶

HB 5467 GH696 合金冷拉絲

HB/Z 140 航空用高溫合金熱處理工藝

GH2696化學(xué)成分 ：

C：≤0.1

Cr：10～12.5

Ni：21～25

Mo：1.0～1.6

W：

Al：≤0.08

Nb：

Ti：2.6～3.2

Fe：余量

Si：≤0.6

Mn：≤0.6

P：≤0.02

S：≤0.01

B：≤0.02

GH2696性能介紹


GH2696熱處理制度：各產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)熱處理制度如下

HB 5465冷軋薄板 HB 5467冷拉絲材

供應(yīng)狀態(tài)1100℃士15℃/AC+(700~750)℃X (3~5)h/AC

GJB 3318A冷軋帶材 HB 5466冷軋彈簧帶

供應(yīng)狀態(tài)(950~1050)℃/AC+700℃土10℃X(3~5)h/FC至650℃/AC

GH2706高溫合金全面分析
GH2706是一種鎳基高溫合金，具有優(yōu)異的高溫強(qiáng)度和抗氧化性。該合金在高溫環(huán)境下能夠保持其機(jī)械性能和穩(wěn)定的組織結(jié)構(gòu)，因此被廣泛應(yīng)用于需要高溫抗性的領(lǐng)域。GH2706合金不僅具有良好的抗氧化性，還在高溫下展現(xiàn)出優(yōu)異的抗蠕變性能。這些特點(diǎn)使其在航空航天、汽輪機(jī)和核電工業(yè)中成為一種重要的材料選擇。
抗拉強(qiáng)度：在室溫下，GH2706合金的抗拉強(qiáng)度通常在900-1100 MPa之間。

屈服強(qiáng)度：其屈服強(qiáng)度約為700-850 MPa。

延伸率：GH2706合金的延伸率通常為15-25%。

高溫抗蠕變性能：在600°C時(shí)，其蠕變斷裂時(shí)間可超過(guò)1000小時(shí)。

抗氧化性：GH2706在高溫環(huán)境下能夠形成一層致密的氧化膜，防止進(jìn)一步氧化。

應(yīng)用領(lǐng)域
航空航天：GH2706合金常用于制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪葉片、燃燒室和渦輪盤等高溫部件。

汽輪機(jī)：在電站汽輪機(jī)中，GH2706用于制造高溫部件，如渦輪葉片和高溫緊固件。

核電工業(yè)：由于其優(yōu)異的抗輻射和高溫抗蠕變性能，GH2706在核反應(yīng)堆中用于制造關(guān)鍵部件。

石油化工：在高溫高壓條件下，該合金用于制造化工設(shè)備的高溫管道和容器。
優(yōu)點(diǎn)：

高溫強(qiáng)度高：GH2706在高溫環(huán)境下能夠保持較高的強(qiáng)度，適合用于制造高溫部件。

抗氧化性好：在高溫下形成致密氧化膜，防止材料進(jìn)一步氧化。

優(yōu)異的抗蠕變性能：在高溫下能夠有效抵抗變形和蠕變，延長(zhǎng)使用壽命。

良好的機(jī)械性能：具有較高的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度，適合各種機(jī)械應(yīng)用。

缺點(diǎn)：

成本較高：由于其復(fù)雜的合金成分和制造工藝，GH2706的成本較高。

加工難度大：高硬度和高強(qiáng)度使其在加工和制造過(guò)程中需要特殊的設(shè)備和工藝。

脆性問(wèn)題：在某些溫度范圍內(nèi)，GH2706可能會(huì)出現(xiàn)脆性斷裂，需要特別注意使用條件。

GH2761鎳基高溫合金性能參數(shù)
GH2761是一種鎳基高溫合金，具有良好的綜合性能，主要用于制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)中的高溫部件。該合金在高溫環(huán)境下具備出色的耐腐蝕性和抗氧化性，且具有高強(qiáng)度和良好的熱穩(wěn)定性。GH2761在長(zhǎng)期高溫下的強(qiáng)度和韌性表現(xiàn)尤為突出，因此在航空航天和能源領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
GH2761的物理性能包括：

· 比熱容：在100~800℃范圍內(nèi)為0.419-0.67 kg/(kg·k)

· 熱導(dǎo)率：在300~900℃范圍內(nèi)為13.3-28.7 W/(m·k)

· 線脹系數(shù)：在20~800℃范圍內(nèi)為15.7 × 10??/K

· 彈性模量：在不同溫度下分別為78.3 GPa (200℃), 68.1 GPa (500℃), 64.8 GPa (600℃), 61 GPa (700℃), 57.8 GPa (800℃)

· 電阻率：在300~900℃范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)未提供
GH2761合金具有以下特性:

高強(qiáng)度:GH2761高溫合金具有較高的強(qiáng)度和硬度，在高溫下能保持穩(wěn)定的力學(xué)性能。

耐腐蝕性:GH2761高溫合金具有優(yōu)異的耐腐蝕性，特別是在硫酸、硝酸、鹽酸等強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中。

抗氧化性:GH2761高溫合金可在高溫下長(zhǎng)時(shí)間使用而不氧化，從而保證其性能穩(wěn)定。

良好的可加工性:GH2761高溫合金可加工成各種形式，如鍛造、擠壓和軋制。

熱處理制度；

GH2761的標(biāo)準(zhǔn)熱處理制度有兩種

· 制度Ⅰ：1090℃±10℃×2h/水淬+850℃±10℃×4h/空冷+750℃±10℃×24h/空冷，適用于熱軋棒材，非轉(zhuǎn)動(dòng)件用鍛件、鍛制棒材和環(huán)軋件。

· 制度Ⅱ：1120℃±10℃×2h/水淬+850℃±10℃×4h/空冷+750℃±10℃×24h/空冷，適用于轉(zhuǎn)動(dòng)件用鍛件和鍛制棒材。

GH2903高溫合金
GH2903高溫合金是一種鎳基沉淀硬化型高溫合金，主要用于制造高溫環(huán)境下工作的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)部件。其具有優(yōu)異的高溫強(qiáng)度和抗氧化性能，適用于長(zhǎng)期在800℃以上高溫下工作的部件。
使用表現(xiàn)
GH2903高溫合金在高溫環(huán)境下表現(xiàn)出色，具體表現(xiàn)為：

高溫強(qiáng)度：在800℃以上仍能保持良好的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

抗氧化性：在高溫氧化環(huán)境中具備良好的抗氧化性能，能夠有效抵抗腐蝕。

持久性能：在長(zhǎng)期高溫條件下具有較好的持久強(qiáng)度，適合于制造燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫部件。
各成分的作用
鎳 (Ni)：作為基體元素，提供了優(yōu)異的高溫強(qiáng)度和抗氧化性能。

鉻 (Cr)：提高了合金的抗氧化性能和抗腐蝕性能。

鉬 (Mo)：增強(qiáng)了合金的高溫強(qiáng)度和耐蠕變性能。

鈮 (Nb)、鈦 (Ti) 和 鋁 (Al)：參與形成沉淀硬化相，提供了優(yōu)異的高溫強(qiáng)度和硬度。

鐵 (Fe)：作為雜質(zhì)元素，其含量需控制在較低水平，以保證合金性能。

碳 (C)：參與形成碳化物，增強(qiáng)合金的高溫強(qiáng)度，但過(guò)高的含量會(huì)降低延展性。

錳 (Mn) 和 硅 (Si)：改善合金的脫氧和去硫效果。

磷 (P) 和 硫 (S)：有害雜質(zhì)，需盡量降低其含量。

使用教程與方法
加工工藝：GH2903合金可進(jìn)行鍛造、軋制和擠壓等熱加工。加熱溫度應(yīng)控制在1100-1150℃，加工后需進(jìn)行充分冷卻以防止晶粒粗化。

熱處理：

固溶處理：在1100-1150℃進(jìn)行固溶處理，然后迅速水淬。

時(shí)效處理：固溶處理后在760-800℃進(jìn)行時(shí)效處理，保溫4-8小時(shí)，然后空冷。

焊接方法：GH2903合金可采用TIG、MIG等焊接方法進(jìn)行焊接。焊接前需進(jìn)行清潔處理，焊接過(guò)程中應(yīng)控制熱輸入，避免出現(xiàn)焊接裂紋。

使用環(huán)境：該合金主要應(yīng)用于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫部件，如渦輪葉片、燃燒室和渦輪盤等。適用于長(zhǎng)期在800℃以上工作的高溫環(huán)境。

結(jié)語(yǔ)
GH2903高溫合金以其優(yōu)異的高溫強(qiáng)度、抗氧化性能和持久性能，在高溫環(huán)境中表現(xiàn)出色，廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)等領(lǐng)域。

高溫合金GH2907
GH2907概述
GH2907合金是一種先進(jìn)的Fe-Ni-Co基沉淀硬化型低膨脹變形高溫合金，通過(guò)添加鈮、鈦、硅和微量的硼元素進(jìn)行綜合強(qiáng)化。這種合金在航空和航天領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，因?yàn)樗?50°C以下的溫度下表現(xiàn)出極高的強(qiáng)度，同時(shí)還具有非常低的膨脹系數(shù)。這使得GH2907合金成為制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)中關(guān)鍵部件的理想選擇。

GH2907合金的另一個(gè)顯著特點(diǎn)是其優(yōu)良的抗冷熱疲勞性能。在反復(fù)的溫度變化過(guò)程中，它能夠保持穩(wěn)定的性能，不易出現(xiàn)疲勞裂紋或斷裂。此外，GH2907合金的彈性模量幾乎恒定不變，即使在高溫環(huán)境下也能保持較高的彈性性能。
該合金的居里點(diǎn)在400℃-450℃之間，這意味著在這個(gè)溫度范圍內(nèi)，合金的磁性能會(huì)發(fā)生顯著變化。居里點(diǎn)以下時(shí)，GH2907合金的膨脹系數(shù)基本保持不變，這使得它在高溫環(huán)境下能夠保持穩(wěn)定的物理性能。
GH2907合金的主要產(chǎn)品形式包括棒材、鍛件、板材和帶材，這些產(chǎn)品可用于制造各類航空、航天發(fā)動(dòng)機(jī)環(huán)形件和機(jī)匣。由于其卓越的性能和穩(wěn)定性，GH2907合金已成為航空工業(yè)中的重要材料之一，廣泛應(yīng)用于各種高溫環(huán)境下使用的航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)中。
GH2907應(yīng)用概況及特性
經(jīng)過(guò)合金的廣泛應(yīng)用，我們成功制造出了航空發(fā)動(dòng)機(jī)高壓壓氣機(jī)后機(jī)匣、承力環(huán)、隔熱環(huán)、燃燒室封嚴(yán)環(huán)、蜂窩座和渦輪外環(huán)等卓越零件，且其表現(xiàn)一直優(yōu)秀。然而，合金在高溫環(huán)境下的抗氧化能力卻稍顯薄弱，這是由于其不含鉻、鋁元素的原因。因此，當(dāng)溫度超過(guò)700℃并長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí)，我們建議為合金涂抹適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)涂層，以增強(qiáng)其GH2907高溫合金的熱加工工藝研究報(bào)告
在高溫?zé)峒庸み^(guò)程中，GH2907合金展現(xiàn)出豐富的組織變化。我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)變形溫度持續(xù)升高，等效應(yīng)變量逐漸加大時(shí)，組織內(nèi)部的再結(jié)晶晶粒百分比相應(yīng)增長(zhǎng)，晶粒尺寸的差異先擴(kuò)大后縮小。進(jìn)一步的研究顯示，固溶處理溫度的升高，促使再結(jié)晶晶粒逐漸生長(zhǎng)并趨于均勻。在1040℃×1h的固溶處理后，合金組織達(dá)到了理想的勻晶狀態(tài)?？寡趸芰Α３酥?，合金的表面還可以進(jìn)行噴丸處理，這能使其旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞提升18%，進(jìn)一步增強(qiáng)了合金的性能。

GH3030
GH3030鎳基合金
GH3030固溶強(qiáng)化型高溫合金 是早期發(fā)展的80Ni-20Cr固溶強(qiáng)化型高溫合金，化學(xué)成分簡(jiǎn)單，在800℃以下具有滿意的熱強(qiáng)性和高的塑性，并具有良好的抗氧化、熱疲勞、冷沖壓和焊接工藝性能。合金經(jīng)固溶處理后為單相奧氏體，使用過(guò)程中組織穩(wěn)定。主要產(chǎn)品是冷軋薄板，也可以供應(yīng)棒材、環(huán)件、絲材和管材等變形產(chǎn)品。主要用于800℃以下工作的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室部件和在1100℃以下要求抗氧化但承受載荷很小的其他高溫部件。 [1]GH3030具有較強(qiáng)熱加工及冷加工性能，用于制作各種化工設(shè)備及配套配件。
C
Cr
Ni
Ti
Al
Fe
Mn
Si
P
S
≤0.12
19.0～22.0
余量
0.15～0.35
≤0.15
≤1.5
≤0.7
≤0.8
≤0.03
≤0.02
注：1.棒材和環(huán)坯標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，Cu≤0.20%。
2.熱軋板、冷軋板、冷軋帶、管材、絲材和冷鐓用冷拉絲材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，F(xiàn)e≤1.00%,P≤0.015%,S≤0.010%,Pb≤0.001%,Cu≤0.007%。
1.5、熱處理制度
固溶溫度為980～1020℃,冷卻方式對(duì)熱軋板、冷軋薄板和環(huán)坯勻?yàn)榭绽?，冷鐓用絲材和冷拉棒材為水冷或空冷，管材為水冷。
1.6、品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)
可生產(chǎn)各種規(guī)格的變形產(chǎn)品，棒材和環(huán)坯不經(jīng)熱處理交貨；熱軋板和冷軋薄板及管材經(jīng)固溶和酸洗后供應(yīng)；焊絲于冷拉狀態(tài)、固溶和酸洗狀態(tài)或半硬態(tài)成盤狀交貨；冷鐓用絲材于固溶、酸洗狀態(tài)成盤狀或直條狀、固溶直條狀磨光或冷拉狀態(tài)交貨；管材于固溶、酸洗狀態(tài)交貨；冷拉棒以退火、退火加酸洗、退火加磨光或冷拉狀態(tài)交貨。
1.7、熔煉與鑄造工藝
電弧爐熔煉或電弧爐熔煉加電渣重熔或真空電弧重熔，非真空感應(yīng)爐加電渣熔或真空電弧爐重熔或真空雙聯(lián)工藝。
1.8、應(yīng)用概況與特殊要求
該合金已在航空發(fā)動(dòng)機(jī)上經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)期使用考驗(yàn)，主要用于燃燒室和加力燃燒室零部件以及機(jī)匣安裝邊等零部件。
化學(xué)性能
播報(bào)
編輯
2.1、熱性能
2.1.1、熔化溫度范圍 1374～1420℃
2.1.2、熱導(dǎo)率
表2-1
θ/℃
100
200
300
400
500
600
700
800
900
λ/（W/（m·C））
15.1
16.3
18.0
19.3
20.9
22.2
23.4
25.1
26.4
2.1.3、比熱容
表2-2
θ/℃
150
200
300
400
500
600
c/(J/(kg.K))
565.2
598.7
674.1
741.1
820.6
971.3
2.1.4、線膨脹系數(shù)
表2-3
θ/℃
20～100
20～200
20～300
20～400
20～500
20～600
20～700
20～800
20～900
α/10-6C-1
12.8
13.5
14.3
15.0
15.5
16.1
17.0
17.5
18.0
2.1.5、黑度
表2-4
θ/℃
100
200
300
400
500
600
700
800
900
黑度①
0.17
0.17
0.18
0.18
0.19
0.27
0.51
0.52
0.53
①為全輻射黑度（空氣中試驗(yàn)）
2.2、密度
ρ=8.4g/cm3
2.3、電性能
不同溫度的電阻率
表2-5
θ/℃
20
100
200
300
400
500
600
700
800
ρ/(10-6Ω.m)
1.090
1.099
1.108
1.117
1.127
1.153
1.135
1.126
1.123
2.4、磁性能
合金無(wú)磁性。
2.5、化學(xué)性能
2.5.1、抗氧化性能 在空氣介質(zhì)中的氧化速率見
表2-6
θ/℃
900
1000
1100
1200
氧化速率/(g/(m2.h))
0.0535
0.1560
0.3905
0.5810
金相組織結(jié)構(gòu)
播報(bào)
編輯
該合金在1000攝氏度固溶處理后為單相奧氏體組織，間有少量TiC和Ti(CN)。
工藝性能
播報(bào)
編輯
1、該合金具有良好的可鍛性能，鍛造加熱溫度1180℃，終鍛900℃。
2、該合金的晶粒度平均尺寸與鍛件的變形程度、終鍛溫度密切相關(guān)。
3、熱處理后，零件表面氧化皮可用吹砂或酸洗方法清除。