一、概述
GH132是Fe-25Ni-15Cr基高温合金,加入钼、钛、铝、钒及微量硼综合强化。在650℃以下具有高的屈服强度和持久、蠕变强度,并且具有较好的加工塑性和满意的焊接性能。适合制造在650℃以下长期工作的航空发动机高温承力部件,如涡轮盘、压力机盘、转子叶片和紧固件等。该合金可以生产各种形状的变形产品,如盘件、锻件、板、棒、丝和环形件等。 优质GH132合金,是在GH132合金基础上发展而来,只要是提高合金纯洁度,限制气体含量,控制低熔点元素含量,并调整热处理制度,从而使合金的热强性和长期使用性能提高。
1.1 GH132 材料牌号 GH2132
1.2 GH132 相近牌号 A286,UNSS66286(美国),ZbNCT25(法 国),P.Q.A286(美国)
1.3 GH132 材料的技术标准
GJB 2611-1996 《航空用高温合金冷拉棒材规范》
GJB 2612-1996 《焊接用高温合金冷拉丝材规范》
GJB 3020-1997 《航空用高温合金环坯规范》
GJB 3065-1998 《航空承力件用高温合金热轧和锻制棒材规范》
GJB 3167-1998 《冷镦用高温合金冷拉丝材规范》
GJB 3317-1998 《航空用高温合金热轧板规范》
GJB 3782-1999 《航空用高温合金锻制圆饼规范》
GB/T 14996-1994 《高温合金冷轧薄板》
Q/3B4071-1993 《YZGH132合金热轧棒材》
Q/6S1032-1992 《高温紧固件用YZGH132合金棒材》
1.4 GH132 化学成分 GH132合金化学成分见表1-1,优质GH132合金化学成分见表1-2。
注:冷拉棒和冷拉丝标准规定,性能检验不合格时,可以不大于760℃时效16h,合格后交货。
.6 GH132 品种规格和供应状态 可以供应各种规格的棒材、板材、丝材、盘件和环件。棒材、圆饼和环坯不经热处理交货;热轧板和冷轧板固溶和酸洗后交货;冷拉棒材于固溶+酸洗状态交货;冷镦丝可于固溶+酸洗盘状、或固溶+酸洗直条状、或固溶直条状磨光和冷拉等几种状态交货;冷拉焊丝于冷拉状态、或固溶+酸洗、或半硬状态交货。
1.7 GH132熔炼和铸造工艺 GH132合金可采用非真空感应+电渣,电弧炉+电渣和电弧炉+真空电弧以及真空感应+真空电弧等工艺熔炼。优质GH132合金可采用真空感应+真空电弧工艺熔炼。
1.8 GH132 应用概况与特殊要求 在航空上主要用于在650℃以下工作的发动机压气机盘、涡轮盘、承力环、机匣、轴类、紧固件和板材焊接承力件等。在国内该合金已在航空上获得较为广泛的应用。优质GH132合金用作航空发动机压气机叶片及高温紧固件等。
二、GH132 物理及化学性能
2.1 GH132 热性能
2.1.1 GH132 熔化温度范围 1364-1424℃[1]。
2.1.2 GH132 热导率 见表2-1。
① 冷拉棒和冷镦用丝材,固溶状态硬度不大于HBS202(HV194)。
② 板材的高温拉伸和持久试验只作一个温度,如合同中未注明时按650℃进行试验。
③ 如需方要求,可按括号内指标进行检验。
四、GH132组织结构
4.1 相变温度
4.2 时间-温度-组织转变曲线 GH132合金中η-Ni3Ti相的析出动力学曲线见图4-1。
4.3 合金组织结构 GH132合金在标准热处理状态下,在γ基体上有球状均匀弥散分布的Ni3(Ti,Al)型γ′相以及TiN,TiC,晶界有微量M3B2,晶界附近可能有少量η相和L相。合金硅、硫含量较高时,会有G相、Y相在晶界析出。长期时效或使用后是否有σ相析出,与合金成分有关。近年来采用相分析
计算方法提出了如下简化公式:
ΔNv′=Ni-3Ti-3.5Al-1.7Si-0.9Cr-4.7[1]
注:元素符号表示该元素在合金中的重量百分比。当ΔNV′>0
时,无σ相析出。
γ′相的溶解温度为830~850℃,开始析出温度在650℃左右,700~730℃析出最多。标准热处理后γ′相数量约为合金重量的2%~3%,直径约10~20nm,其化学组成近似(Ni0.93Fe0.04Cr0.03)2.73(Ti0.83Al0.17)。550~650℃长期时效后,γ′相数量稍微增加,尺寸略微长大。当合金中ω(Al)>0.4%时,就有可能出现胞状γ′相。
TiC,TiN的数量约占合金重量的0.25%,基本上不参与合金热处理过程的组织转变。TiC在1180℃以上才开始溶解,TiN则更不易溶解。
η相形成的温度区间约在700~900℃之间,析出温度与合金Ti含量相关。
M3B2相在1040~1080℃固溶时已大量溶解,至1180~1210℃可完全溶解,M3B2在650℃时效已有析出。
L相在950~990℃之间股溶蚀溶解,析出峰在850℃左右。G相在982℃以上开始溶解,至1120℃可完全溶解,析出峰在850℃左右。σ相析出温度在650~900℃之间,析出峰在750~850℃左右。G、σ和η相的出现对合金性能起损害作用。
5.1.2 合金锻造开坯加热温度1080~1140℃,终锻温度高于900℃。水压机开坯时加热温度1110℃,停压温度高于950℃;模锻开压温度为1100℃,停压温度高于930℃。环件轧制加热温度1130~1150℃,终轧温度高于900℃。棒材及型材轧制温度1080~1140℃,终轧温度高于900℃。
5.2 焊接性能 合金具有满意的焊接性能,可用氩弧焊、点焊、缝焊紧进行焊接。合金于固溶状态进行焊接,焊后进行时效处理。
5.2.1 手工和自动钨极对接氩弧焊规范见表5-1。推荐采用HGH113焊丝和较小的焊接能量输入。
5.2.2 自动钨极脉冲氩弧焊对焊规范见表5-2。
5.2.3 缝焊规范见表5-3。
5.2.4 焊后进行时效处理的氩弧焊对接接头的强度系数大于90%。
5.3 零件热处理工艺 固溶温度980~1000℃,根据零件截面厚度温度保温不同时间后进行空冷、油冷或水冷后,再在700~720℃时效12~16h后空冷。优质GH132合金制零件的热处理工艺为:固溶900℃±10℃,1~2h,油冷+时效750℃±10℃,16h,空冷。
5.4 表面处理工艺 在高温下工作的零件可采用W-2珐琅涂层涂层进行有效的保护.
x6nicrti2615对应牌号是GH2132镍基合金。
GH2132特性及应用领域概述:
该合金是Fe-25Ni-15Cr基高温合金,加入钼、钛、铝、钒及微量硼综合强化。在650℃以下具有高的屈服强度和持久、蠕变强度,并且具有较好的加工塑性和满意的焊接性能。适合制造在650℃以下长期工作的航空发动机高温承力部件,如涡轮盘、压气机盘、转子叶片和紧固件等。
GH2132相近牌号:
A-286 P.Q.A286 UNSS666286(美国)、ZbNCT25(法国)、 X5NiCrTi26-15、1.4980、1.4944(德国)
GH2132 金相组织结构:
该合金在标准热处理状态下,在γ基体上有球关均匀弥散的NI3(Ti,Al)型γ'相以及TiN,TiC,晶界有微量的M3B2,晶界附近可能有少量η相和L相。
GH2132工艺性能与要求:
1、该合金具有良好的可锻性能,锻造加热温度1140℃,终锻900℃。
2、该合金的晶粒度平均尺寸与锻件的变形程度、终锻温度密切相关。
3、合金具有满意的焊接性能。合金于固溶状态进行焊接,焊后进行时效处理。
GH2132主要规格:
GH2132钢板、GH2132钢带、GH2132圆钢、GH2132无缝管、GH2132焊管、GH2132锻件、GH2132法兰、GH2132圆环、GH2132锻环、GH2132直条、GH2132扁条、GH2132丝材及配套焊材、GH2132圆饼、GH2132扁钢、GH2132六角棒、GH2132大小头、GH2132弯头、GH2132三通、GH2132加工件、GH2132螺栓螺母、GH2132紧固件等
篇幅有限,如需更多更详细介绍,欢迎咨询了解。
X6NiCrTi2615(1.4980)耐高温钢,国内GH2132/GH132高温合金,
1.4980是Fe-25Ni-15Cr基高温合金,加入钼、钛、铝、钒及微量硼综合强化。在650℃以下具有高的屈服强度和持久、蠕变强度,并且具有较好的加工塑性和满意的焊接性能。适合制造在650℃以下长期工作的航空发动机高温承力部件,如涡轮盘、压力机盘、转子叶片和紧固件等。该合金可以生产各种形状的变形产品,如盘件、锻件、板、棒、丝和环形件等。
钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外,还有硅
、锰、硫、磷等。钢的分类方法多种多样,其主要方法有如下七种:
1、按品质分类
(1) 普通钢 (2) 优质钢 (3) 高级优质钢
2.、按化学成份分类
(1) 碳素钢:a.低碳钢;b.中碳钢;c.高碳钢
(2) 合金钢:a.低合金钢;b.中合金钢;c.高合金钢
3、按成形方法分类
(2) 锻钢;(2) 铸钢;(3) 热轧钢;(4) 冷拉钢
4、按用途分类
(1) 建筑及工程用钢:a.普通碳素结构钢;b.低合金结构钢;c.钢筋钢。
(2) 结构钢
a.机械制造用钢:(a)调质结构钢;(b)表面硬化结构钢:包括渗碳钢、渗氨钢、表面淬火用钢;(c)易切结构钢;(d)冷塑性成形
用钢:包括冷冲压用钢、冷镦用钢;b.弹簧钢; c.轴承钢
(3) 工具钢:a.碳素工具钢;b.合金工具钢;c.高速工具钢。
(4) 特殊性能钢:a.不锈耐酸钢;b.耐热钢:包括抗氧化钢、热强钢、气阀钢;c.电热合金钢;d.耐磨钢;e.低温用钢;f.电工
用钢。
(5) 专业用钢——如桥梁用钢、船舶用钢、锅炉用钢、压力容器用钢、农机用钢等。
5、综合分类
(1)普通钢
a.碳素结构钢:(a) Q195;(b) Q215(A、B);(c) Q235(A、B、C);(d) Q255(A、B);(e) Q275。
b.低合金结构钢
c.特定用途的普通结构钢
(2)优质钢(包括高级优质钢)
a.结构钢:(a)优质碳素结构钢;(b)合金结构钢;(c)弹簧钢;(d)易切钢;(e)轴承钢; (f)特定用途优质结构钢。
b.工具钢:(a)碳素工具钢;(b)合金工具钢;(c)高速工具钢。
c.特殊性能钢:(a)不锈耐酸钢;(b)耐热钢;(c)电热合金钢;(d)电工用钢;(e)高锰耐磨钢。
6、按冶炼方法分类
(1) 按炉种分
a.平炉钢:(a)酸性平炉钢;(b)碱性平炉钢。
b.转炉钢:(a)酸性转炉钢;(b)碱性转炉钢。或 (a)底吹转炉钢;(b)侧吹转炉钢;(c)顶吹转炉钢。
c. 电炉钢:(a)电弧炉钢;(b)电渣炉钢;(c)感应炉钢;(d)真空自耗炉钢;(e)电子束炉钢。
(2)按脱氧程度和浇注制度分
.沸腾钢;b.半镇静钢;c.镇静钢;d.特殊镇静钢。
7、按外形分类
可分为:a.型材、b.板材、c.管材、d.金属制品四大类。
a. 型材:
重轨,每米重量大于30千克的钢轨(包括起重机轨);轻轨,每米重量小于或等于30千克的钢轨。
大型型钢:普通钢圆钢、方钢、扁钢、六角钢、工字钢、槽钢、等边和不等边角钢及螺纹钢等。按尺寸大小分为大、中、小型钢
线材:直径5-10毫米的圆钢和盘条
冷弯型钢:将钢材或钢带冷弯成型制成的型钢
优质型材:优质钢圆钢、方钢、扁钢、六角钢等
b.板材;
薄钢板,厚度等于和小于4毫米的钢板
厚钢板,厚度大于4毫米的钢板。可分为中板(厚度大于4mm小于20mm)、厚板(厚度大于20mm小于60mm)、特厚板(厚度大于
60mm)
钢带,也叫带钢,实际上是长而窄并成卷供应的薄钢板
电工硅钢薄板,也叫硅钢片或矽钢片
c.管材:
无缝钢管,用热轧、热轧——冷拔或挤压等方法生产的管壁无接缝的钢管
焊接钢管,将钢板或钢带卷曲成型,然后焊接制成的钢管
d.金属制品
包括钢丝、钢丝绳、钢绞线等
X6NiCrTi2615属于德标热作工具钢,执行标准:DIN 17350(1980)
X6NiCrTi2615不仅应具有高硬度,红色硬度,耐磨性,韧性,而且还应具有优异的高温强度,热疲劳稳定性,导热性,较高的淬透性,以确保整个截面具有一致的机械性能。被广泛用于生产切削工具,冷/热变形模具和量具,以及进一步制造柴油发动机的燃油泵的活塞,阀,阀座。
X6NiCrTi2615化学成分如下:
C(%): ≤0.08
Si(%): ≤1.00
Mn(%): ≤2.00
P(%)≤: 0.030
S(%)≤: 0.030
Cr(%): 13.5~16.0
Mo(%): 1.00~1.50
V(%): 0.10~0.50
Other(%): Ni 24.0~27.0,Ti 1.90~2.30,B 0.003~0.010