gh37鎳基時(shí)效合金 gh4037高溫合金性能
gh4037是奧氏體型時(shí)效強(qiáng)化的鎳基合金,添加總量約4%的鋁、鈦生成y'相進(jìn)行時(shí)效強(qiáng)化,并加入較多的鎢、鉬進(jìn)行固溶強(qiáng)化,還添加微量的硼強(qiáng)化晶界。該合金在 850℃以下使用,具有高的熱強(qiáng)性、良好的綜合性能和組織穩(wěn)定性,廣泛用于制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪工作葉片,在 800~850℃以下長期使用。
材料牌號 gh4037(gh37)。
相近牌號 9m617,xh70bmto(俄羅斯)。
材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
gjb 1953—1994 《航空發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)件用高溫合金熱軋棒材規(guī)范》
gb/t14992—1994 《高溫合金牌號》
hb 5189—1982.《航空葉片用變形高溫合金棒材》
gh4037熱處理原則
一次固溶1170-1180℃,2h,空冷+二次固溶 1050℃±10℃,4h,緩冷+時(shí)效 800℃±10℃,16h,空冷。
雙真空或真空感應(yīng)+電渣重熔工藝熔煉的合金棒材,一次固溶溫度應(yīng)選用1170℃±10℃。
gh4037種類與供應(yīng)狀態(tài)
棒材不經(jīng)熱處理交貨,但外表應(yīng)車光或磨光,供應(yīng)的棒材直徑d20-55mn。也可供應(yīng)熱軋扁材和鍛件。
gh4037熔煉與鑄造工藝
合金選用非真空感應(yīng)或電弧爐+電渣重熔工藝,或許選用真空感應(yīng)熔煉+真空自耗或電渣重熔工藝。
gh4037使用概況與特殊要求
該合金廣泛用于制作航空發(fā)動(dòng)機(jī)在850℃以下作業(yè)的渦輪作業(yè)葉片,經(jīng)長時(shí)間運(yùn)用檢測,運(yùn)用功用出色。
合金中碳和硅的含量,應(yīng)控制在合適的規(guī)劃,否則會(huì)影響材料的功用,并使葉片在機(jī)加工過程中往往呈現(xiàn)掉塊現(xiàn)象。合金在700℃左右有必定的缺口敏感性。
gh4037成形功用
合金具有出色的可鍛功用。鑄錠鑄造時(shí),加熱溫度為1160℃,終鍛溫度不低于1000℃,開鍛時(shí)選用輕、快錘擊或小壓下量變形(10-15%),鑄造組織破碎后可逐漸增大變形量至35%-40%。
葉片模鍛大多在曲軸壓力機(jī)上進(jìn)行.加熱溫度1150-1170℃,各火次終鍛溫度不低于1060℃。操作應(yīng)靈敏,從出爐至模鍛時(shí)刻引薦為2s左右。在頂鍛模內(nèi)模鍛時(shí)每一火次的總變形量為:鎖根部分約15%,葉尖部分約45%-50%;在終鍛模內(nèi)模鍛時(shí)每一火次變形量為:鎖根部分約18%-20%,葉尖部分約30%-35%。
葉片坯料加熱時(shí)應(yīng)控制爐內(nèi)氣氛。在氧化氣氛中加熱時(shí),將使坯料表層元素貧化(特別是碳和硼元素),引薦留單面加工余量不小于1.2mm。在保護(hù)氣氛中加熱時(shí),葉片外表加工余量能夠減少。鎳基高溫合金國內(nèi)外原料總和
該合金葉片坯料,能夠選用高速錘揉捏成形工藝,此刻,應(yīng)處理模鍛光滑問題,并實(shí)驗(yàn)確認(rèn)揉捏的溫升狀況,否則易構(gòu)成不均勻粗晶、帶狀組織或外表裂紋。
gh4037軋制
軋制加熱溫度為1150-1180℃,開軋溫度高于1100℃,終軋溫度不低于1020℃。一般先將鑄錠鑄造(或軋制)至60-70mm,然后選用棱方-萬能-橢圓-圓孔型體系軋制棒材至所需規(guī)范。軋制速度不能過快,以防止開裂或因?yàn)闇囟炔痪鶆蚨鴺?gòu)成端頭劈裂。
gh4037零件熱處理工藝
葉片熱處理時(shí),需緩慢加熱,選用階梯式加熱曲線升溫至固溶溫度,控溫要 嚴(yán)峻。為使葉片功用安穩(wěn),應(yīng)特別注意二次固溶時(shí)的冷卻速度不能過快。
葉片機(jī)械加工之后,必要時(shí)為了消除外表層中的剩下應(yīng)力,終制品零件應(yīng)進(jìn)行消除應(yīng)力回火,其規(guī)范為:氬氣中于950℃加熱2h,在加熱箱內(nèi)冷卻至700℃,然后空冷。隨后再經(jīng)800℃,時(shí)效8h,空冷。經(jīng)此規(guī)范處理后不僅可消除葉片外表剩下應(yīng)力,還能夠改善缺口敏感性。
熱處理制度 一次固溶1170~1180c,2h,空冷十二次固溶1050c±10c,4h,緩冷+時(shí)效800c±10℃,16h,空冷。雙真空或真空感應(yīng)十電渣重熔工藝熔煉的合金棒材,一次固溶溫度應(yīng)采用1170 c±10℃c。
品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài) 棒材不經(jīng)熱處理交貨,但表面應(yīng)車光或磨光,供應(yīng)的棒材直徑 d20~55mm。也可供應(yīng)熱軋扁材和鍛件。
熔煉與鑄造工藝 合金采用非真空感應(yīng)或電弧爐+電渣重熔工藝,或者采用真空感應(yīng)熔煉+真空自耗或電渣重熔工藝。
應(yīng)用概況與特殊要求 該合金廣泛用于制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)在 850℃c以下工作的渦輪工作葉片,經(jīng)長期使用考驗(yàn),使用性能良好。合金中碳和硅的含量,應(yīng)控制在適宜的范圍,否則會(huì)影響材料的性能,并使葉片在機(jī)加工過程中往往出現(xiàn)掉塊現(xiàn)象。合金在 700℃左右有一定的缺口敏感性。