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高温合金的牌号及化学成分
牌号
化学成分(质量分数)(%)
新牌号
C
Cr
Ni
W
M0
A1
Ti
Fe
Nb
V
B
Ce
Mn
Si
P
S
其他
固溶强化型铁基合金
GHl015
O.08
19.0
~22.O
34.0
~39.0
4.80
~5.80
2.50
~3.20
 
 
余量
1.10
~1.60
 
≤O.010
0.050
1.50
0.60
0.020
O.015
 
GHl0l6
O.08
19.0
~22.O
32.0
~36.O
5.00
~6.00
2.60
~3.30
 
 
 
余量
0.90
~1.40
0.10
~O.30
0.010
O.050
1.80
O.60
O.020
0.015
N0.13
~O.25
GHl035
O.06
~0.12
20.0
~23.O
35.0
~40.O
2.50
~3.50
 
O.50
O.70
~1.20
余量
1.20
~1.70
 
 
O.050
O.70
0.80
0.030
0.020
 
GHl040
O.12
15.O
~17.5
24.0
~27.O
 
5.50
~7.O0
 
 
余量
 
 
 
 
1.00
~2.00
0.50
~1.00
O.030
O.020
N0.10
~O.20
GHll3l
O.10
19.O
~22.O
25.0
~30.O
4.80
~6.00
2.80
~3.50
 
 
余量
O.70
~1.30
 
 
O.005
 
1.20
O.80
O.020
O.020
N0.15
~0.30
GHll40
O.06
~0.12
20.O
~23.O
35.O
~40.O
1.40
~1.80
2.00
~2.50
O.20
O.60
O.70
~1.20
余量
 
 
0.050
0.70
O.80
O.025
O.015
 
时效硬化型铁基合金
GH2018
O.06
18.0
~21.O
40.0
~44.O
1.80
~2.20
3.70
~4.30
O.35
O.75
1.80
~2.20
余量
 
 
O.015
O.020
O.50
O.60
0.020
0.015
Zr《
0.050
GH2036
0.34
~0.40
11.5
~13.5
7.O
 
~9.0
 
1.10
~1.40
 
O.12
 
余量
O.25
~0.50
1.25
~1.55
 
 
7.50
~9.50
O.30
~O.80
0.035
0.030
 
GH2038
0.10
lO.O
~12.5
18.0
~21.O
 
 
≤0.50
2.30
~2.80
 
余量
 
 
O.008
 
1.00
1.00
0.030
O.020
 
GH2130
O.08
12.O
~16.O
35.O
~40.O
5.00
~6.50
 
1.40
~2.20
2.40
~3.20
 
余量
 
 
 
O.020
0.020
0.50
0.60
O.015
O.015
 
GH2132
O.08
13.5
~16.O
24.O
~27.0
 
1.00
~1.50
0.40
1.75
~2.30
 
余量
 
0.10
~0.50
O.00l
~0.010
 
2.00
1.00
O.030
O.020
 
GH2135
O.08
14.O
~16.O
33.0
~36.0
1.70
~2.20
1.70
~2.20
2.00
~2.80
2.10
~2.50
 
余量
 
 
O.015
0.030
0.40
0.50
0.020
O.020
 
GH2136
0.06
13.O
~16.0
24.5
~28.5
 
1.0D
~1.75
O.35
2.40
3.20
 
余量
 
O.01
~0.10
O.005
~O.025
 
O.35
O.75
O.025
O.025
 
GH2302
O.08
12.O
~16.O
38.0
~42.0
3.50
~4.50
1.50
~2.50
1.80
~2.30
2.30
~2.80
 
余量
 
 
O.OlO
O.020
0.60
O.60
0.020
O.010
Zr≤
 
O.050
 
牌号
化学成分(质量分数)(%)
新牌号
C
Cr
Ni
W
M0
Al
Ti
Fe
Nb
V
B
Ce
Mn
Si
P
S
其他
固溶强化型镍基合金
GH3030
O.12
19.0
~22.0
余量
 
 
0.15
0.15
~O.35
1.50
 
 
 
 
0.70
O.80
0.030
0.020
 
GH3039
O.08
19.0
~22.O
余量
 
1.80
~2.30
O.35
~O.75
0.35
~0.75
≤3.O
O.90
~1.30
 
 
 
O.40
0.80
O.020
0.012
 
GH3044
0.10
23.5
~26.5
余量
13.0
~16.0
1.50
0.50
0.30
~0.70
4.0
 
 
 
 
O.50
O.80
0.013
O.013
 
GH3128
O.05
19.O
~22.0
余量
7.5
~9.O
7.50
~9.O
O.40
~0.80
0.40
O.80
 
2.0
 
 
O.005
0.050
0.50
O.80
O.013
O.013
Zr≤
O.06
时效硬化型镍基合金
GH4033
O.03
~O.08
19.0
~22.O
余量
 
 
O.60
~1.00
2.40
~2.80
4.O
 
 
0.010
≤0.010
0.35
0.65
O.015
O.O07
 
GH4037
O.03
~0.10
13.O
~16.0
余量
5.00
.00
2.00
~4.00
1.70
~2.30
1.80
~2.30
5.0
 
0.10
~0.50
0.020
0.020
0.50
0.40
0.015
0.010
 
CH4043
0.12
15.O
~19.0
余量
2.00
 
3.50
4.00
~6.00
1.00
~1.70
1.90
~2.80
≤5.0
0.50
~1.30
 
O.010
O.0310
O.50
O.60
O.015
O.010
 
GH4049
0.10
9.5
~11.O
余量
5.00
6.00
4.50
~5.50
3.70
~4.40
1.40
~1.90
≤1.5
 
0.20
~O.50
0.015
O.020
O.50
O.50
O.010
0.010
C014.0
~16.O
GH4133
O.07
19.0
~22.0
余量
 
 
0.70
~1.20
2.50
~3.00
1.5
1.15
~1.65
 
O.010
0.010
O.35
0.65
O.015
0.007
 
GH4169
O.08
17.O
~21.O
50.0
~55.0
 
2.8
~3.3
O.20
~O.60
O.65
~1.15
4.75
~5.50
 
O.006
 
O.35
O.35
O.015
O.015
 
注:1.GHl035合金中的Ti和Nb为任选其一,不是同时加入的。
    2.GH3039合金中允许有铈(Ce)存在。
    3.表中B、Zr、Ce的含量为计算加入量,可不分析测定(除非产品标准或协议、合同中另有规定)。
8-29高温合金的成品化学成分(质量分数)允许偏差  ()
元  素
规定元素的范围
允许偏差
上偏差
下偏差
C
≤0.10
>O.10~≤0.25
>0.25
O.0l
O.02
0.01
0.02
si
≤O.05
>0.05~0.25
>0.25~O.50
>O.50~1.00
0.01
0.02
O.03
O.05
O.Ol
O.02
0.03
O.05
Mn
≤1.00
>1.00~3.00
>3.00
0.03
O.04
O.07
O.03
0.04
0.07
P
全范围
 
O.005
S
全范围
 
O.003
V
全范围
O.02
0.02
Cr
>5.O~15.O
>15.O~25.O
0.15
O.25
0.15
O.25
Fe
≤5.O
>5.O~lO.O
>lO.0~15.O
>15.O~30.0
>30.0~50.O
O.05
0.10
O.15
O.30
O.45
0.05
0.10
O.15
O.30
0.45
Ni
>20.O~30.0
>30.O~40.0
>40.0~60.O
>60.0~80.0
0.25
0.30
O.35
O.45
0.25
O.30
O.35
0.45
Al
≤5.O
>5.0
O.02
0.10
0.02
0.10
Ti
≤0.50
>0.50~1.00
>1.00~2.00
>2.00~3.50
>3.50~5.00
O.03
O.04
O.05
0.07
O.10
O.03
O.04
0.05
0.07
O.10
 
元  素
规定元素的范围
允许偏差
上偏差
下偏差
C0
≤O.20
>0.20~1.00
>1.0~5.O
0.02
O.03
O.05
O.02
O.03
O.05
Nb
≤5.O
>5.O
O.02
O.10
O.02
O.10
W
≤5.O
>5.0
0.05
0.10
0.05
O.10
Mo
≤5.O
>5.O
O.02
0.10
O.02
0.10
Cu
≤O.20
>O.20~O.50
>0.50~5.00
O.02
O.03
O.04
O.02
0.03
0.04
(2)用途见表3—30。
8-30高温合金的特性和应用
类别
牌  号
主要特性
应用举例
1.
GHl015
这类合金含铬、镍量相对较高,含弥散强化相形成元素(V、Al、Ti)量相对较少。它的热处理主要形式为“固溶处理”,通过固溶处理可达到强化的目的。在零件需要多次冷压加工时,为消除加工硬化、恢复塑性,也要进行固溶处理。零件焊接后通常进行退火处理以消除内应力。由于铬、镍含量较高,故这类合金抗氧化温度较高,一般可达900%以上;但因含弥散强化相形成元素较少,合金中化合物数量较少,故室温强度、高温强度都较低。这类合金固溶处理后的组织为奥氏体,故塑性好,可以冷压成形;由于含碳量少,故焊接性亦好这类合金主要用来制作形状复杂、冷压成型、受力不大,但要求抗氧化能力较高的高温零件,其中最典型的零件是涡轮发动机的燃烧室
900℃以下的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件
GHl016
700~900%的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件
GHl035
750~800℃的涡轮发动机的燃烧室和加力燃烧室
GHl040
800℃以下的燃烧室、加力燃烧室和700~C以下的涡轮盘、轴及叶片材料
GH1131
900℃以下的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室和其他高温部件
GH1140
800~900℃的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件
2.
GH2018
这类合金铬、镍含量相对较低,故抗氧化的温度仅约800%,但是含弥散强化相形成元素(v、Al、Ti)量相对较高,在固溶体基体上可形成化合物强化相,所以常用热处理形式为固溶处理+时效。通过固溶处理,可以使合金固溶强化;通过时效处理,可以使合金析出细小强化相[VC、Ni3Al、Ni3Ti,Ni3(Al·Ti)],从而提高室温和高温强度。固溶并时效处理后的组织为奥氏体+弥散化合物。例如GH2132的化合物量为2.5%、GH2135的化合物量为14%这类合金通常应用于高温下受力的零件,如涡轮盘、螺栓和工作温度不高的转子叶片等
800℃以下的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室和其他高温部件
GH2036
GH2038
650℃以下的涡轮盘、环形件和紧固件
 
700℃以下的涡轮盘、轴和叶片
GH2130
800℃以下的增压涡轮和燃气涡轮叶片材料
GH2132
650~700℃的涡轮盘、环形件、冲压焊接件和紧固零件材料
GH2135
700~750℃的涡轮盘、工作叶片和其他高温部件
GH2136
650~700℃的涡轮盘材料
GH2302
800~850℃的燃气涡轮叶片和
700℃~750℃的燃气轮机叶片等材料
3.
GH3030
特性、用途和相应的固溶强化型铁基合金、时效硬化型铁基合金基本相同。不同之处在于基体的差别。铁基高温合金的基体金属是铁(含铁量约50%左右),含铬量约10%。23%、含镍量约7%一40%;而镍基高温合金的基体金属是镍,镍含量大于50%  由于镍含量的提高,故镍基高温合金比铁基高温合金的热强性高,最高工作温度已达到1050℃左右;但其可切削加工性亦随之变差。同时由于它们都含有大量的镍,不符合我国资源情况,应逐步采用铁基高温合金来代替
800℃以下涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件,可用GHll40代
GH3039
800~850℃的火焰筒及加力燃烧室等零件
GH3044
850~900℃的航空发动机的燃烧室及加力燃烧室等零件
GH3128
800~950℃的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件
4.
GH4033
700℃以下的涡轮叶片和750℃以
下的涡轮盘等材料
GH4037
800~850℃的涡轮叶片材料
GH4043
800~850℃的排气门座后卡圈零件和燃气涡轮叶片
GH4049
900℃以下的燃气涡轮工作叶片及其他受力较大的高温部件
GH4133
700~750℃的涡轮盘或叶片
GH4169
350~750℃的抗氧化热强材料
注:各成分含量皆指质量分数。
 


 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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