GH1131合金板材GH1131高溫?zé)彳埌?/h1>
新聞來(lái)源:www.huancq.cn  發(fā)布時(shí)間:2021-03-30 21:59 瀏覽量:

GH1131是Fe-Ni-Cr基固溶強(qiáng)化型變形高溫合金,以加入鉻和鎢等元素時(shí)行固溶強(qiáng)化,使用溫度為700℃-1000℃。合金具有良好的熱加工塑性、焊接和冷成形工藝性能。卓伊實(shí)業(yè)主要產(chǎn)品有冷軋薄板、熱軋中板、棒材、扁鋼和絲材等。
GH1131合金已用于制作火箭發(fā)動(dòng)機(jī)用,在700℃-1000℃短時(shí)工作的燃燒室隔板、渦輪燃?xì)膺M(jìn)氣導(dǎo)管、燃?xì)獍l(fā)生器收斂段、錐形導(dǎo)向器、渦輪彎通和法蘭盤(pán)等零部件;航空發(fā)動(dòng)機(jī)用在700℃-750℃長(zhǎng)時(shí)工作的加力筒體,加力燃燒室、隔熱板、穩(wěn)定器和調(diào)節(jié)片等零部件;地面燃?xì)廨啓C(jī)用在700℃以下長(zhǎng)時(shí)工作的火焰筒等零部件。
與同類(lèi)用途的鎳基合金相比,該合金的高溫抗氧化性能和組織穩(wěn)定性較差。在700℃-900℃長(zhǎng)期使用,合金的室溫塑性下降。
GH1131高溫合金化學(xué)成分
元素 | C | Cr | Ni | W | Mo | Fe | Nb | B | Mn | Si | P | S |
Min | 19.0 | 25.0 | 4.8 | 2.8 | Bal | 0.7 | ||||||
Max | 0.1 | 22.0 | 30.0 | 6.0 | 3.5 | 1.3 | 0.005 | 1.2 | 0.8 | 0.02 |
0.02 |
冷軋薄板、熱軋板固溶處理:1130℃-1170℃,空冷。
熱軋和鍛制棒材:1160℃,空冷。
密度:8.33
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高溫合金強(qiáng)度提供的幾種途徑與方法:
固溶強(qiáng)化
加入與基體金屬原子尺寸不同的元素(鉻、鎢、鉬等)引起基體金屬點(diǎn)陣的畸變,加入能降低合金基體堆垛層錯(cuò)能的元素(如鈷)和加入能減緩基體元素?cái)U(kuò)散速率的元素(鎢、鉬等),以強(qiáng)化基體。
沉淀強(qiáng)化
通過(guò)時(shí)效處理,從過(guò)飽和固溶體中析出第二相(γ’、γ"、碳化物等),以強(qiáng)化合金。γ‘相與基體相同,均為面心立方結(jié)構(gòu),點(diǎn)陣常數(shù)與基體相近,并與晶體共格,因此γ相在基體中能呈細(xì)小顆粒狀均勻析出,阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng),而產(chǎn)生顯著的強(qiáng)化作用。γ’相是A3B型金屬間化合物,A代表鎳、鈷,B代表鋁、鈦、鈮、鉭、釩、鎢,而鉻、鉬、鐵既可為A又可為B。鎳基合金中典型的γ‘相為Ni3(Al,Ti)。γ’相的強(qiáng)化效應(yīng)可通過(guò)以下途徑得到加強(qiáng):
①增加γ‘相的數(shù)量;
②使γ’相與基體有適宜的錯(cuò)配度,以獲得共格畸變的強(qiáng)化效應(yīng);
③加入鈮、鉭等元素增大γ’相的反相疇界能,以提高其抵抗位錯(cuò)切割的能力;
�、芗尤脞�、鎢、鉬等元素提高γ‘相的強(qiáng)度。γ"相為體心四方結(jié)構(gòu),其組成為Ni3Nb。因γ"相與基體的錯(cuò)配度較大,能引起較大程度的共格畸變,使合金獲得很高的屈服強(qiáng)度。但超過(guò)700℃,強(qiáng)化效應(yīng)便明顯降低。鈷基高溫合金一般不含γ相,而用碳化物強(qiáng)化。
晶界強(qiáng)化
在高溫下,合金的晶界是薄弱環(huán)節(jié),加入微量的硼、鋯和稀土元素可改善晶界強(qiáng)度。這是因?yàn)橄⊥猎啬軆艋Ы�,硼、鋯原子能填充晶界空位,降低蠕變過(guò)程中晶界擴(kuò)散速率,抑制晶界碳化物的集聚和促進(jìn)晶界第二相球化。另外,鑄造合金中加適量的鉿,也能改善晶界的強(qiáng)度和塑性。還可通過(guò)熱處理在晶界形成鏈狀分布的碳化物或造成彎曲晶界,提高塑性和強(qiáng)度。
氧化物彌散強(qiáng)化
通過(guò)粉末冶金方法,在合金中加入高溫下仍保持穩(wěn)定的細(xì)小氧化物,呈彌散分布狀態(tài),從而獲得顯著的強(qiáng)化效應(yīng)。通常加入的氧化物有ThO2和Y2O3等。這些氧化物是通過(guò)阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)和穩(wěn)定位錯(cuò)亞結(jié)構(gòu)等因素而使合金得到強(qiáng)化的。