GH30

GH3030 是早期發展的80Ni-20Cr固溶強化型高溫合金,化學成分簡單,在800℃以下具有滿意的熱強性和高的塑性,並具有良好的抗氧化、熱疲勞、冷衝壓和焊接工藝性能。

GH30

GH30概述

合金經固溶處理後為單相奧氏體,使用過程中組織穩定。主要產品是冷軋薄板,也可以供應棒材、環件、絲材和管材等變形產品。產要用於800℃以下工作的渦輪發動機燃燒室部件和在1100℃以下要求抗氧化但承受載荷很小的其他高溫部件。

1.1 、材料牌號

GH30(GH3030)

1.3 、材料的技術標準

GJB 1952-1994《航空用高溫合金冷軋薄板規範》

GJB 2297-1995《航空用高溫合金冷拔(軋)無縫管規範》

GJB 2611-1996《航空用高溫合金冷拉棒材規範》

GJB 2612-1996《航空用高溫合金冷拉絲材規範》

GJB 3020-1997《航空用高溫合金環坯規範》

GJB 3317-1998《航空用高溫合金熱軋板規範》

GJB 3318-1998《航空用高溫合金冷軋帶材規範》

GJB 3165-1998《航空承力件用高溫合金熱軋和鍛制棒材規範》

GJB 3167-1998《冷鐓用高溫合金冷拉絲材規範》

GB/T 15062-1994 《一般用高溫合金管》

1.4 、化學成分

表1-1

C Cr Ni Ti Al Fe Mn Si P S
≤0.12 19.0~22.0 餘量 0.15~0.35 ≤0.15 ≤1.5 ≤0.7 ≤0.8 ≤0.03 ≤0.02

註:1.棒材和環坯標準規定,Cu≤0.20%。

2.熱軋板、冷軋板、冷軋帶、管材、絲材和冷鐓用冷拉絲材標準規定,Fe≤1.00%,P≤0.015%,S≤0.010%,Pb≤0.001%,Cu≤0.007%。

1.5 、熱處理制度

冷卻方式對熱軋板、冷軋薄板和環坯勻為空冷,冷鐓用絲材和冷拉棒材為水冷或空冷,管材為水冷。

1.6 、品種規格與供應狀態

可生產各種規格的變形產品,棒材和環坯不經熱處理交貨;熱軋板和冷軋薄板及管材經固溶和酸洗後供應;焊絲於冷拉狀態、固溶和酸洗狀態或半硬態成盤狀交貨;冷鐓用絲材於固溶、酸洗狀態成盤狀或直條狀、固溶直條狀磨光或冷拉狀態交貨;管材於固溶、酸洗狀態交貨;冷拉棒以退火、退火加酸洗、退火加磨光或冷拉狀態交貨。

1.7 、熔煉與鑄造工藝

電弧爐熔煉或電弧爐熔煉加電渣重熔或真空電弧重熔,非真空感應爐加電渣熔或真空電弧爐重熔或真空雙聯工藝。

1.8 、套用概況與特殊要求

該合金已在航空發動機上經過了長期使用考驗,主要用於燃燒室和加力燃燒室零部件以及機匣安裝邊等零部件。

物理及化學性能

2.1 、熱性能

2.1.1 、熔化溫度範圍 1374~1420℃

2.1.2 、熱導率

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 、比熱容

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 、線膨脹係數

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為全輻射黑度(空氣中試驗)

2.2 、密度

ρ=8.4g/cm3

2.3 、電性能

不同溫度的電阻率

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

合金無磁性。

2.5 、化學性能

2.5.1 、抗氧化性能 在空氣介質中的氧化速率見

表2-6

θ/℃ 900 1000 1100 1200
氧化速率/(g/(m2.h)) 0.0535 0.1560 0.3905 0.5810

金相組織結構

該合金在1000攝氏度固溶處理後為單相奧氏體組織,間有少量TiC和Ti(CN)。

工藝性能與要求

1、該合金具有良好的可鍛性能,鍛造加熱溫度1180℃,終鍛900℃。

2、該合金的晶粒度平均尺寸與鍛件的變形程度、終鍛溫度密切相關。

3、熱處理後,零件表面氧化皮可用吹砂或酸洗方法清除。

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