點擊圖片查看大圖GH80A鎳基變形高溫合金
材料牌號：GH80A
英國牌號：Nimonic80A
一、GH80A概述
GH80A是以鎳-鉻為基體，添加鋁、鈦形成γ′相彌散強化的高溫合金，除鋁含量略高外，其他與GH4033相近，使用溫度700～800℃，在650～850℃具有良好的抗蠕變性能和抗氧化性能。該合金冷、熱加工性能良好，主要供應熱軋棒材、冷拉棒材、熱軋板材、冷軋板材、帶材以及環(huán)形件等，用于制造發(fā)動機轉(zhuǎn)子葉片、導向葉片支座、螺栓、葉片鎖板等零件。
1.1 GH80A材料牌號 GH80A。
1.2 GH80A相近牌號 Nimonic80A(英國)。
1.3 GH80A材料的技術(shù)標準
1.4 GH80A化學成分 見表1-1。
表1-1 %
|
C |
Cr |
Ni |
Al |
Ti |
||||||||||
|
0.04～0.10 |
18.0～21.0 |
余 |
1.00～1.80 |
1.8～2.7 |
||||||||||
|
Co |
Fe |
B |
Mn |
Si |
P |
S |
Ag |
Bi |
Cu |
Pb |
||||
|
不大于 |
||||||||||||||
|
2.0 |
1.50 |
0.008 |
0.40 |
0.80 |
0.020 |
0.015 |
0.0005 |
0.0001 |
0.20 |
0.002 |
||||
注：B按計算量加入，允許加入微量的Ce、Zr、Mg元素。
1.5 GH80A熱處理制度 葉片用棒材為：1080℃±10℃,8h,空冷＋700℃±5℃,16h,空冷。熱軋、鍛制及冷拉棒材：按表1-2的規(guī)定進行。軋制環(huán)件：(1050～1080℃)±10℃，不大于2h，水冷＋750℃±5℃(或+700℃±5℃),4h(或16h),空冷。熱軋板材、冷軋薄板和帶材為：供應狀態(tài)＋750℃±10℃，4h，空冷。
表1-2
|
材料類型 |
固溶處理制度 |
時效制度 |
|
熱加工用熱軋（或鍛制）棒材 |
1080℃±10℃，8h，空冷 |
700℃±5℃,16h,空冷或750℃±5℃,4h,空冷 |
|
熱加工用熱軋 （或鍛制）棒材 |
按制度①或②進行 ①1080℃±10℃,保溫時間按表1-3規(guī)定，油冷或水冷或空冷。（正常情況，d≥40mm，油冷） ②1080℃±10℃,保溫時間按表1-3規(guī)定，空冷+1080℃±10℃，保溫30min，水冷 |
|
|
冷拉棒材 |
1080℃±10℃,保溫時間按表1-4規(guī)定，水冷或空冷。 |
表1-3
|
直徑/mm |
保溫時間/h |
直徑/mm |
保溫時間/h |
|
≤3 |
1 |
>6～12.5 |
4 |
|
>3～6 |
2 |
>12.5 |
8 |
表1-4
|
直徑或較小截面尺寸/mm |
保溫時間/min |
直徑或較小截面尺寸/mm |
保溫時間/min |
|
≤15 |
15～30 |
>15～25 |
30～45 |
1.6 GH80A品種規(guī)格與供應狀態(tài) 供應直徑d20～55mm的葉片用熱軋棒材、直徑不大于300mm的熱軋或鍛制棒材。冷拉棒材供應直徑8～45mm圓棒及內(nèi)切圓直徑d8～36mm的六角形棒材。供應外徑1000mm、內(nèi)徑900mm、高度130mm的軋制形件。供應厚度不大于9.5mm的熱軋板材、厚度不大于4.0mm的冷軋薄板材，厚度不大于0.8mm的冷軋帶材。葉片用熱軋棒材不經(jīng)熱處理供應，其表面應全部磨光或車光。機加工用熱軋棒材經(jīng)固溶處理并除氧化皮狀態(tài)供應。鐓鍛用冷拉棒材以冷拉并磨光狀態(tài)供應，機加工用冷拉棒材以冷拉經(jīng)固溶處理并除氧化皮狀態(tài)供應，熱加工用棒材以制造狀態(tài)并除氧化皮供應（對鍛造廠用棒材應車光后供應，其表面粗糙度應不小于3.2μm）。軋制環(huán)形件以固溶處理和粗加工狀態(tài)供應。熱軋板材、冷軋板材和帶材經(jīng)軟化處理、堿酸洗、切邊和平整或矯直后供應。
1.7 GH80A熔煉與鑄造工藝 葉片用棒材和板材采用真空感應熔煉加電渣重熔工藝。軋制環(huán)形件與熱軋、鍛制及冷拉棒材采用感應熔煉加電渣重熔，或真空感應熔煉加真空電弧重熔，或真空感應熔煉加電渣重熔工藝。
1.8 GH80A應用概況與特殊要求 該合金主要用作發(fā)動機轉(zhuǎn)子葉片、導向葉片支座、扇形件安裝環(huán)、螺栓、葉片鎖板等零件。
二、GH80A物理及化學性能
2.1 GH80A熱性能
2.1.1GH80A熔化溫度范圍 熔點1405℃[1]。
2.1.2GH80A熱導率 見表2-1。
表2-1[1]
|
θ/℃ |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
|
λ/(W/(m·℃)) |
12.11 |
13.83 |
15.48 |
16.75 |
18.39 |
20.93 |
23.48 |
25.57 |
27.66 |
2.1.3GH80A線膨脹系數(shù) 見表2-2。
2.2 GH80A密度 ρ=8.15g/cm3[2]。
表2-2[2]
|
θ/℃ |
16～100 |
16～200 |
16～300 |
16～400 |
16～500 |
16～600 |
16～700 |
|
α/10-6℃-1 |
12.18 |
12.86 |
13.69 |
14.08 |
14.50 |
14.94 |
15.36 |
2.3 GH80A電性能 室溫ρ=1.23×10-6Ω.m[1]。
2.4 GH80A磁性能 無磁性。
2.5 GH80A化學性能
2.5.1GH80A抗氧化性能 在空氣介質(zhì)中試驗100h的氧化速率見表2-3。
表2-3[3]
|
θ/℃ |
700 |
750 |
800 |
|
氧化速率/(g/(m2·h)) |
0.037 |
0.041 |
0.047 |
三、GH80A力學性能
GH80A渦輪葉片用棒材規(guī)定性能見表3-1。
表3-1
|
技術(shù)標準 |
試樣串聯(lián)對數(shù) |
持久性能 |
||||
|
θ/℃ |
σ/MPa |
斷裂時間/h |
||||
|
單個值 |
平均值 |
范圍值(Rmax)=(F)·( |
||||
|
WS9-7009-1996 |
3 |
750 |
340 |
≥23 |
≥32 |
≤0.6×實際平均值 |
四、GH80A組織結(jié)構(gòu)
4.1 GH80A相變溫度
4.2 GH80A時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線
4.3 GH80A合金組織結(jié)構(gòu) 葉片毛坯按不同熱處理規(guī)范處理的組織特征：1080℃±10℃,8h,空冷處理：在1080℃時基體中的γ′相和一些M7C3及M23C6型晶界碳化物溶入固溶體。在冷卻過程中晶界形成M7C3和M23C6型富鉻碳化物。M7C3大約在1000℃以上沉淀出來，并在較低溫度下轉(zhuǎn)變?yōu)镸23C6。M23C6在750～1000℃析出，也能獨立成核，生成晶界碳化物。所以在1080℃±10℃,8h,空冷處理后，晶界上呈現(xiàn)出不連續(xù)狀態(tài)的M7C3和M23C6，晶內(nèi)有γ′相和MC。
1080℃±10℃,8h,空冷＋700℃±5℃,16h,空冷處理：合金在固溶組織的基礎(chǔ)上經(jīng)700℃±5℃,16h時效，晶界上的M7C3繼續(xù)轉(zhuǎn)變?yōu)镸23C6，所以在晶界上沉淀出叫連續(xù)的M23C6，晶內(nèi)的γ′相也長大成球形質(zhì)點[4]。
五、GH80A工藝性能與要求
5.1 GH80A成形性能
5.1.1GH80A鍛造 合金具有良好的鍛造性能。鋼錠加熱溫度1120～1150℃，開鍛溫度不低于1000℃。停鍛溫度不低于950℃[2]。
5.1.2GH80A熱軋板 軋制加熱溫度1120～1150℃，停軋溫度不低于930℃[2]。
5.1.3GH80A渦輪葉片的鍛造 渦輪葉片用毛坯應按規(guī)定的工序要求噴涂防護潤滑劑，待烘干后方可入爐加熱。零件毛坯在電爐中加熱，裝爐溫度800℃±20℃，保溫60min，加熱溫度1090℃±10℃，保溫35min，開鍛溫度1090℃，停鍛溫度950℃，在臥鍛機上頂鍛，鍛前用二硫化鉬潤滑模膛。零件毛坯鍛造中間工序應進行固溶處理，加熱溫度1130℃±10℃，保溫60min，空冷。吹砂后，再按規(guī)定的工序要求噴涂防護潤滑劑，烘干后入爐加熱。零件毛坯再按上述規(guī)定進行裝爐、加熱、保溫，并在曲柄壓力機上進行終鍛，鍛前用二硫化鉬潤滑模膛。
5.2 GH80A焊接性能 合金可以進行自動對接氬弧焊和縫焊。
5.2.1GH80A不加焊絲的自動鎢極氬弧焊（對接）規(guī)范見表5-1。
表5-1[2]
|
厚度/mm |
焊前狀態(tài) |
電流/A |
電壓/V |
焊速/(m/min) |
墊板 |
氣體流量/(L/min) |
背面氣體流量/(L/min) |
鎢極直徑/mm |
焊嘴直徑/mm |
|
|
槽寬 |
槽深 |
|||||||||
|
1.2 |
軟態(tài) |
55 |
10～12 |
0.21 |
4.57 |
1.5 |
10～15 |
5～6 |
2～4 |
10～14 |
注：焊前用砂布打磨試樣并用清洗，厚度不大于1.2mm板材不加充焊絲，一次焊接成形。
5.2.2GH80A縫焊規(guī)范見表5-2。
表5-1[2]
|
厚度/mm |
焊前狀態(tài) |
滾盤寬/mm |
功率級 |
電壓/V |
脈沖格 |
休止格 |
熱量格 |
焊接速度/(m/min) |
電極壓力/N |
|
|
上 |
下 |
|||||||||
|
1.2 |
軟態(tài) |
5.5 |
6.5 |
3 |
390 |
15 |
15 |
5～8 |
0.15 |
8728 |
5.2.3GH80A焊接接頭的力學性能見表5-3。
表5-3[2]
|
焊接方法 |
接頭方式 |
厚度/mm |
焊前狀態(tài) |
焊后狀態(tài) |
接頭強度 |
強度系數(shù)/% |
|
|
θ/℃ |
σb/MPa |
||||||
|
自動氬弧焊 |
對接 |
1.2 |
軟態(tài) |
1080℃±10℃,8h,空冷＋750℃±5℃,4h,空冷 |
20 |
1138～1236 |
100 |
|
縫焊 |
搭接 |
1.2 |
軟態(tài) |
20 |
950～1080 |
85 |
|
注：本表數(shù)據(jù)時兩批板材，每批2個試樣的拉伸試驗數(shù)據(jù)處理結(jié)果。
5.3 GH80A零件熱處理工藝 零件的熱處理工藝按相應的材料技術(shù)標準的熱處理制度進行。對于板材、帶材的沖壓成形件，在每成形一次后需進行中間真空退火，1060℃±10℃,10min,氬氣風扇冷卻，零件的終熱處理是在真空爐中進行時效處理，750℃±10℃,4h,氬氣風扇冷卻。對于葉片在固溶后（時效前）制造過程中產(chǎn)生的局部加工硬化應按規(guī)定的要求進行氬氣或保護表面退火，退火溫度1070～1090℃。
5.4 GH80A表面處理工藝
5.5 GH80A切削加工與磨削性能 GH80A具有良好的機加工性能，完 nt?N tnn ??t?粒度/級8～7(9)
8～7
7～8
6～8
6～8(5)
固溶溫度/℃
1170
1180
1190
1200
1220
晶粒度/級
5～7
5～7(4)
5～6(4)
4～6(3)
3～5(2)
五、GH5188(GH188)工藝性能與要求
5.1 GH5188(GH188)成形性能
5.1.1GH5188(GH188)鍛造加熱溫度1180℃，終鍛溫度不低于980℃。鑄造組織破碎后們可以采用大變形量，以減少再加熱次數(shù)和細化晶粒。
5.1.2GH5188(GH188)板材再固溶處理后塑性良好，可以采用任何冷成形工藝成形，但其小變形量應大于12%，以避免退火后產(chǎn)生粗大晶粒(臨界變形組織)。
5.1.3GH5188(GH188)工藝塑性
5.1.3.1 GH5188(GH188)高溫扭轉(zhuǎn)塑性圖見圖5-1；高溫拉伸塑性圖見圖5-2。
5.1.3.2 GH5188(GH188)δ1.2mm板材供應狀態(tài)的杯突試驗擠壓深度為10.6～12.0mm[2]。
5.2 GH5188(GH188)焊接性能 合金焊接性能良好，可用各種形式焊接工藝連接，以氬弧焊連接效果好，接頭強度和塑性下降較少。氬弧焊接頭與基體材料的持久性能對比見表5-1。
表5-1[4]
|
材料 |
θ/℃ |
σ/MPa |
t/h |
δ/% |
材料 |
θ/℃ |
σ/MPa |
t/h |
δ/% |
|
氬弧焊接頭基體材料 |
815 |
165 |
94 61 |
28 36 |
氬弧焊接頭基體材料 |
1090 |
22 |
29 21 |
7 21 |
5.3 GH5188(GH188)零件熱處理工藝 該合金在加熱后形成的表面氧化膜與基體結(jié)合較牢，采用清洗不銹鋼氧化皮的方法不易洗掉，而應采用復合堿酸洗工藝清除氧化皮。
上海榮昆金屬制品有限公司常年庫存大量鈦及鈦合金、鎳基合金、奧氏體不銹鋼、雙相鋼等特種合金材料。我公司專業(yè)專業(yè)從事于不銹鋼材料和鎳基合金材料的銷售與加工。我公司和國內(nèi)外鋼廠保持有良好的長期合作關(guān)系，致力于服務更為廣闊的地域并大力行銷合金廠商產(chǎn)品，更多的產(chǎn)品來自于Carpenter，Allvac，Dunkirk，VSMPO，Ottu Kumpu，Valbruna，Perryman，Kaiser, Gloria，Alcan，Corus，VDM，Bohler，Alcoa……
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主要品種有
1. 254SMO（1.4547，UNS S31254，SMO254）；
2.904L（UNS N08904，1.4539）；
3. 雙相鋼2507（UNS S32750，1.4410）；
4. 雙相鋼2205（UNS S32205，S31803，1.4462）；
5. 德標Din1.4529（25-6MO，incoloy926，UNS N08926）；
6. AL-6XN（UNS N08367，等同1.4529）；
7. 哈氏合金C276/C-276（UNS N10276，2.4819）；
8. 哈氏合金C-22/C22（UNS N06022，2.4602）；
9. Inconel825（UNS N08825，2.4858）；
10. INCOLOY 800H（UNS N08810/N08811，1.4876）；
11. INCOLOY 800（UNS N08800，1.4876）；
12. inconel625（UNS N06625，2.4856）；
13. INCONEL 600（UNS N06600，2.4816）；
14. GH2132；GH3044；GH3039,；GH3030；GH4169；GH3128；GH605；GH1131
蒙乃爾Monel400（UNS N04400，2.4360，鎳銅合金）；MonelK500（UNS N05500）
尿素鋼316Lmod（18-14-3，724L）；
尿素鋼25-22-2（725LN）；
進口鈦焊管，純鈦Gr.1、Gr.2，鈦合金，純鎳Ni201；
耐熱鋼253MA，310S，317L，316L，RA330，1Cr16Ni35，XM-19，0cr15ni25ti2moalvb以及配套焊材等。
精密合金 1J22，1J79，1J50，1J85，3J21,3J53,4J29，4J33，4J32,4J40,4J42，4J50,6J11
以上材質(zhì)我公司可提供管材，板材，鋼帶，圓鋼，焊絲，鋼絲，彎頭，鍛件及其焊材等…….
材料按美國ASTM/ASME、德國DIN、日本JIS等標準供應。常年合作鋼廠有瑞典OUTOKUMPU(奧托昆普)、AVESTA(阿威斯塔）、美國哈氏合金、美國SMC、德國蒂森克虜伯VDM、日本新日鐵、神戶制鋼、住友金屬、日本冶金、日本大同特殊鋼等鋼廠。
開心一刻
今天早上出門見一大爺摔倒了，一個小伙上前問道：大爺，我一月工資2500塊錢，能扶你起來么？
大爺：小伙子，你走吧，我再等一會。
于是我也上前問道：大爺我是個賣鋼材的，我能扶你么？。
大爺看了下我，默默的往旁邊挪了挪，，來....來大爺旁邊躺下！ 這個比你那掙錢！親！考慮一下我們吧！生活不易，全靠上帝！上帝就是你們！
（感謝你抽出寶貴的時間游覽本產(chǎn)品，你的滿意，是我們的追求）
ASME/ASTM SA53---GR.A;GR.B; AMSE/ASTM SA106---GRA;GR.B;GR.C;
ASME/ASTM 179--;A192--;A209--;ASME/ASTM SA210--GR.A1;GR.C;
ASME/ASTM SA213--GR.T2;T11;T12;T22;T5;T9;T23;T91;T92;TP316;TP310L;TP347;
ASME/ASTM SA249--GR.TP201;TP202;TP304;TP309;TP310;TP316;TP321;TP347H;
ASME/ASTM SA268--TP405;TP410;TP430;TP443;TP446
ASTM/ASME A312-TP304;TP310S;TP316;TP317;TP321;TP347;
ASTM/ASME A789/A790M--S31803;S32205;S32550;S32750;31500;
ASTM/ASME A333/A334--GR1;GR3;GR6;GR8;
ASTM/ASME A335-GRP1;P2;P11;P12;P5;P9;P91;P23;P22;P36;P92;P911;
ASTM/ASME A376--TP304H;TP316N;TP321H;TP347H;16-8-2H;
ASTM/ASME A513/A519M--UNS1010;1020;1035;1045;1340;4130;4140;5130;8620;8630;
ASTM/ASME A556/A557M--GRA2;GRB2;GRC2;
ASTM A671/A672- B50;B60;B70;C55;C65;D70;D80;K75;L65;N75;
ASTM A691–CM65;CM70;CMS75;CMSH80;GR.1Cr;11/4Cr;21/4Cr;5Cr;9Cr;
API spec5L/5CT--B;X42;X46;X52;X60;X70 / J55;K55;N80;L80LC95;P110;
ASTM/ASME/B161/163/164&B165&B444-UNS2200(alloy200) /UNS4400(Monel400)
ASTM/ASME/B166&B167-UNS6600(Inconel600)/UNS6625(Iconel625)/UNS6690
ASTM/ASME/B407&B409-UNS8800(Incoloy800)/UNS8825(Icoloy825)
ASTM/ASME/B622&B668-UNS6022(alloy22)/UNS6028(alloy028)/UNS10276(hastC-276)
ASTM/ASME/B535&B536-UNS8330(alloy330)/SB729-8020(alloy020)
歐標系列--EN/DIN/BS/NF：
EN-BS-DIN -10208--L235GA;L245GA;L415NB;L415QB;L360NB;
EN-BS-DIN -10216--P235T;P265T2;8CRMO55;16MO3;13CRMO45;X11CRMO5;X11CRMO91;
EN-BS-DIN -10217--P195T2;P235T1;P265T2;P355NH;13CRMO4-5;11CRMO9-10;
EN-BS-DIN -10210--S235JRH;S275J2H;S355JOH;S355275NH;S355NH;S460NH;
EN-BS-DIN -10219--S235JRH;S355JOH;S275NLH;S460NH;S355MH;S420MLH;
EN-BS-DIN -10297--C22E;C35E;C45E;E355K2;41CR4;30CRMO4;42CRMO4;36CRNIMO4;
EN-BS-DIN -10255--E215;E235;E355;
德標系列-DIN-EN：
DIN1629--ST37-0;ST44-0;ST52-0;
DIN1652--ST37-2;ST44-3;ST52;C10;20CR4;20MNCR4;21NICRMO2;
DIN2391/2393--ST35;ST45;ST52;ST35-2;ST45-2;ST52-2;
DIN17204--CM22;CK35;CK45;28MN6;41CR4;34CRMO4;34CRNIMO4;30CRNIMO8;
DIN17173--TTST35N;26CRMO4;11MNNI53;10NI14;X8NI9;
DIN17175---ST35.8;ST45.8;17MN4;15Mo3;13CRMO44;10CRMO910;XCrMo195;
DIN17176---25CRMO4;13CRMO44;12CRMO910;X12CRMO915;X12CRMO91;
DIN17457/17458--X5CRNI1810;X2CRNI1911;X5CRNIMO17122;X5CRNIMO1733;
同時可供相應GB/BS/NF/AS/GOST/JIS相應標準材質(zhì)鋼級管材板材棒材型鋼產(chǎn)品。
mi? [ ?????mso-font-kerning:0pt'>熱處理方式
抗拉強度σb/MPa
屈服強度σp0.2/MPa
延伸率σ5 /%
布氏硬度 HBS
固溶處理
960
340
35
282
GH605生產(chǎn)執(zhí)行標準：
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標準 |
化學成份 |
棒材 |
鍛件 |
板材 |
絲材 |
管材 |
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國家標準 |
GB/T14992 |
GB/T14994 |
GB/T14997 |
GB/T14995 |
YB/T5249 |
GB/T15062 |
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航空工業(yè)標準 |
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國家軍用標準 |
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GH605 金相組織結(jié)構(gòu)：
該合金時效后可板出一些碳化物和金屬間化合物，包括M7C3、M23C6、M6C、a-Co3W、β-Co3W、L-Co2W和μ-Co7W6。
GH605工藝性能與要求：
1、該合金具有滿意的冷熱成形性能，熱加工溫度范圍在1200～980℃，鍛造溫度應足夠高以減少晶界碳化物，也應足夠低以控制晶粒度，適宜的鍛造溫度約為1170℃。
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(guān)。
3、合金可用溶焊、電阻焊和纖焊等方法進行連接。
4、合金固溶處理：鍛件和鍛棒1230℃,水冷。
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