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GH93高溫合金
GH93高溫合金
[產(chǎn)品說明]

中國牌號:GH93鈷基高溫合金
英國牌號:Nimonic93

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行業(yè)詳情

一、GH93鈷基合金概述:
GH93是含有較高的鈷和鉻的沉淀硬化鎳基合金,具有較高的強度和較好的組織穩(wěn)定性,在815℃以下使用,綜合性能良好。用于航空發(fā)動機的渦輪葉片,小型發(fā)動機渦輪盤和緊固件。該合金熱加工塑性良好,可以供應(yīng)板材、棒材和鍛件。
1、GH93材料牌號: GH93。
2、GH93相近牌號 :Nimonic93(英國),NCK2OTA(法國)。
3、GH93材料的技術(shù)標準
4、GH93化學成分:   見表1-1。
1-1                                                                 %

C≤

Si≤

Mn≤

P≤

S≤

Cr≥

Ni≥

Mo≥

Cu≤

0.13

1.00-

1.00

0.015

0.015

18.0-21.0

余量

 

0.20

其他

B≤

Al≤

Ti≤

Fe≤

Co≤

Pb≤

W≤

Nb≤

0.02

1.0-2.0

2.0-3.0

1.00

15.0-21.0

0.0025

-

-

注:B按計算量加入,允許加入微量的Ce、Zr、Mg元素。
4、GH93熱處理制度:1050~1080℃,8h,空冷+710℃±10℃,16h,空冷。
5、GH93品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài):可以供應(yīng)d20~22mm熱軋棒材,δ0.4~4mm板材,d120mm以下鍛材和鍛件,板材為固溶狀態(tài)交貨,其它品種均為鍛態(tài)和軋制狀態(tài)交貨。
6、GH93熔煉與鑄造工藝:真空感應(yīng)熔煉+真空電弧或電渣重熔工藝。
7、GH93應(yīng)用概況與特殊要求:該合金制造的航空發(fā)動機零部件,在英國及法國有所采用,國內(nèi)用其制造自由渦輪、墊片、墊圈、鎖片等。
二、GH93物理及化學性能:    
1、GH93熱性能:                                      
(1)、GH93熔化溫度范圍: 1360~1390℃。
(2)、GH93熱導率: 見表2-1。
2-1[1]

θ/℃

20

100

200

300

400

500

600

700

800

900

λ/(W/(m·℃))

11.47

12.77

14.44

15.99

17.54

18.97

20.64

22.32

23.99

25.83

(3)、GH93比熱容:見表2-2。
2-2[1]

θ/℃

20

100

200

300

400

500

600

700

800

900

c/(J/(kg.℃))

446

467

494

520

547

572

600

626

652

679

(4)、GH93線膨脹系數(shù):見表2-3。
2-3[2]

θ/℃

16~100

16~200

16~300

16~400

16~500

16~600

16~700

α/10-6-1

11.91

12.97

13.52

14.10

14.49

14.99

15.61

2、GH93密度: ρ=8.19g/cm3
3、GH93磁性能:合金無磁性。
4、GH93化學性能:
(1)、GH93抗氧化性能:在空氣介質(zhì)中試驗100h后的氧化速率見表2-4。
(2)、GH93耐腐蝕性能:合金具有良好的耐熱腐蝕能力。
2-4[2]

θ/℃

700

800

900

氧化速率/(g/(m2·h))

0.0398

0.0236

0.1435

注:試驗方法按YB48-1964。
三、GH93力學性能:
1、GH93技術(shù)標準規(guī)定的性能:見表3-1。
2、GH93室溫拉伸性能生產(chǎn)檢驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理結(jié)果:見表3-2。
3-1

品種

拉伸性能

HBS

持久性能

θ/℃

σb/MPa

σP0.2/MPa

δ5/%

θ/℃

σ/MPa

t/h

δ5/%

不小于

不小于

鍛材
   軋材

20

1080

685

20

290

700
   815

588
   294

30
   30

5
   7

3-2

品種

統(tǒng)計數(shù)

σb/MPa

σP0.2/MPa

A

B

S

A

B

S

鍛材
   軋材

100
   100

1115
   1140

1155
   1185

1080
   1080

700
   725

740
   765

685
   685

WS9 7016-1996

真空感應(yīng)加電渣

975

670

24

四、GH93組織結(jié)構(gòu):
1、GH93相變溫度,
2、GH93時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線,
3、GH93合金組織結(jié)構(gòu):合金的主要強化相是γ′-Ni3(Al、Ti),在晶內(nèi)以大小不同的方形顆粒狀析出,在晶界上也可見到這種形狀的γ′相。碳化物在晶界上呈不連續(xù)的鏈狀析出[2]。
五、GH93工藝性能與要求:
1、GH93成形性能:合金在鍛造時易產(chǎn)生內(nèi)裂,不允許重錘打擊,不允許低溫倒棱。鋼錠裝爐溫度不高于700℃,最終加熱溫度1150℃±10℃,開鍛溫度不低于1060℃,終鍛溫度不低于950℃。軋制加熱溫度1160℃,終軋溫度不低于950℃。冷拔材在最終中間退火后應(yīng)進行8%~12%的冷變形。
2、GH93焊接性能:合金在固溶狀態(tài)可進行惰性氣體保護鎢極電弧焊及閃光對焊。
3、GH93零件熱處理工藝:零件的熱處理工藝按相應(yīng)的材料技術(shù)標準的熱處理制度進行。
4、GH93表面處理工藝
5、GH93切削加工與磨削性能:GH90在固溶處理狀態(tài)有良好的機械加工性能,在時效處理后使用堅硬刀具按規(guī)定進刀量慢速加工。