GH30
GH3030 是早期发展的80Ni-20Cr固溶强化型高温合金,化學(xué)成分(fēn)简单,在800℃以下具有(yǒu)满意的热强性和高的塑性,并具有(yǒu)良好的抗氧化、热疲劳、冷冲压和焊接工艺性能(néng)。
外文(wén)名
GH30
类 型
固溶强化型高温合金
相近牌号
ЗИ435,XH78T(俄罗斯)
固溶温度
980~1020℃,
目录
1 GH30
2 物(wù)理(lǐ)及化學(xué)性能(néng)
3 金相组织结构
4 工艺性能(néng)与要求
GH30概述
合金经固溶处理(lǐ)后為(wèi)单相奥氏體(tǐ),使用(yòng)过程中组织稳定。主要产品是冷轧薄板,也可(kě)以供应棒材、环件、丝材和管材等变形产品。产要用(yòng)于800℃以下工作的涡轮发动机燃烧室部件和在1100℃以下要求抗氧化但承受载荷很(hěn)小(xiǎo)的其他(tā)高温部件。
1.1、材料牌号
GH30(GH3030)
1.3、材料的技术标准
GJB 1952-1994《航空用(yòng)高温合金冷轧薄板规范》
GJB 2297-1995《航空用(yòng)高温合金冷拔(轧)无缝管规范》
GJB 2611-1996《航空用(yòng)高温合金冷拉棒材规范》
GJB 2612-1996《航空用(yòng)高温合金冷拉丝材规范》
GJB 3020-1997《航空用(yòng)高温合金环坯规范》
GJB 3317-1998《航空用(yòng)高温合金热轧板规范》
GJB 3318-1998《航空用(yòng)高温合金冷轧带材规范》
GJB 3165-1998《航空承力件用(yòng)高温合金热轧和锻制棒材规范》
GJB 3167-1998《冷镦用(yòng)高温合金冷拉丝材规范》
GB/T 15062-1994 《一般用(yòng)高温合金管》
1.4、化學(xué)成分(fēn)
表1-1
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.棒材和环坯标准规定,Cu≤0.20%。
2.热轧板、冷轧板、冷轧带、管材、丝材和冷镦用(yòng)冷拉丝材标准规定,Fe≤1.00%,P≤0.015%,S≤0.010%,Pb≤0.001%,Cu≤0.007%。
1.5、热处理(lǐ)制度
冷却方式对热轧板、冷轧薄板和环坯匀為(wèi)空冷,冷镦用(yòng)丝材和冷拉棒材為(wèi)水冷或空冷,管材為(wèi)水冷。
1.6、品种规格与供应状态
可(kě)生产各种规格的变形产品,棒材和环坯不经热处理(lǐ)交货;热轧板和冷轧薄板及管材经固溶和酸洗后供应;焊丝于冷拉状态、固溶和酸洗状态或半硬态成盘状交货;冷镦用(yòng)丝材于固溶、酸洗状态成盘状或直条状、固溶直条状磨光或冷拉状态交货;管材于固溶、酸洗状态交货;冷拉棒以退火、退火加酸洗、退火加磨光或冷拉状态交货。
1.7、熔炼与铸造工艺
電(diàn)弧炉熔炼或電(diàn)弧炉熔炼加電(diàn)渣重熔或真空電(diàn)弧重熔,非真空感应炉加電(diàn)渣熔或真空電(diàn)弧炉重熔或真空双联工艺。
1.8、应用(yòng)概况与特殊要求
该合金已在航空发动机上经过了長(cháng)期使用(yòng)考验,主要用(yòng)于燃烧室和加力燃烧室零部件以及机匣安装边等零部件。
GH30物(wù)理(lǐ)及化學(xué)性能(néng)
2.1、热性能(néng)
2.1.1、熔化温度范围 1374~1420℃
2.1.2、热导率
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、比热容
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(xiàn)膨胀系数
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(wèi)全辐射黑度(空气中试验)
2.2、密度
ρ=8.4g/cm3
2.3、電(diàn)性能(néng)
不同温度的電(diàn)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(néng)
合金无磁性。
2.5、化學(xué)性能(néng)
2.5.1、抗氧化性能(néng) 在空气介质中的氧化速率见
表2-6
θ/℃ |
900 |
1000 |
1100 |
1200 |
氧化速率/(g/(m2.h)) |
0.0535 |
0.1560 |
0.3905 |
0.5810 |
该合金在1000摄氏度固溶处理(lǐ)后為(wèi)单相奥氏體(tǐ)组织,间有(yǒu)少量TiC和Ti(CN)。
1、该合金具有(yǒu)良好的可(kě)锻性能(néng),锻造加热温度1180℃,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、热处理(lǐ)后,零件表面氧化皮可(kě)用(yòng)吹砂或酸洗方法清除。