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高溫合金管的成品化學成分(質(zhì)量分數(shù))允許偏差  (％) 和制造方法
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高溫合金管的成品化學成分(質(zhì)量分數(shù))允許偏差  (％)

元  素
規(guī)定元素的范圍
允許偏差
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
全范圍
 
O.005
S
全范圍
 
O.003
V
全范圍
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
規(guī)定元素的范圍
允許偏差
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
高溫合金的特性和應(yīng)用
類別
牌  號
主要特性
應(yīng)用舉例
1.
固
溶
強
化
型
鐵
基
合
金
GHl015
這類合金含鉻、鎳量相對較高，含彌散強化相形成元素(V、Al、Ti)量相對較少。它的熱處理主要形式為“固溶處理”，通過固溶處理可達到強化的目的。在零件需要多次冷壓加工時，為消除加工硬化、恢復(fù)塑性，也要進行固溶處理。零件焊接后通常進行退火處理以消除內(nèi)應(yīng)力。由于鉻、鎳含量較高，故這類合金抗氧化溫度較高，一般可達900％以上；但因含彌散強化相形成元素較少，合金中化合物數(shù)量較少，故室溫強度、高溫強度都較低。這類合金固溶處理后的組織為奧氏體，故塑性好，可以冷壓成形；由于含碳量少，故焊接性亦好這類合金主要用來制作形狀復(fù)雜、冷壓成型、受力不大，但要求抗氧化能力較高的高溫零件，其中最典型的零件是渦輪發(fā)動機的燃燒室
900℃以下的渦輪發(fā)動機的燃燒室、加力燃燒室等零件
GHl016
700～900％的渦輪發(fā)動機的燃燒室、加力燃燒室等零件
GHl035
750～800℃的渦輪發(fā)動機的燃燒室和加力燃燒室
GHl040
800℃以下的燃燒室、加力燃燒室和700~C以下的渦輪盤、軸及葉片材料
GH1131
900℃以下的渦輪發(fā)動機的燃燒室、加力燃燒室和其他高溫部件
GH1140
800～900℃的渦輪發(fā)動機的燃燒室、加力燃燒室等零件
2.
時
效
硬
化
型
鐵
基
△
口
金
GH2018
這類合金鉻、鎳含量相對較低，故抗氧化的溫度僅約800％，但是含彌散強化相形成元素(v、Al、Ti)量相對較高，在固溶體基體上可形成化合物強化相，所以常用熱處理形式為固溶處理+時效。通過固溶處理，可以使合金固溶強化；通過時效處理，可以使合金析出細小強化相[VC、Ni3Al、Ni3Ti，Ni3(Al·Ti)]，從而提高室溫和高溫強度。固溶并時效處理后的組織為奧氏體+彌散化合物。例如GH2132的化合物量為2.5％、GH2135的化合物量為14％這類合金通常應(yīng)用于高溫下受力的零件，如渦輪盤、螺栓和工作溫度不高的轉(zhuǎn)子葉片等
800℃以下的渦輪發(fā)動機的燃燒室、加力燃燒室和其他高溫部件
GH2036
GH2038
650℃以下的渦輪盤、環(huán)形件和緊固件
 
700℃以下的渦輪盤、軸和葉片
GH2130
800℃以下的增壓渦輪和燃氣渦輪葉片材料
GH2132
650～700℃的渦輪盤、環(huán)形件、沖壓焊接件和緊固零件材料
GH2135
700～750℃的渦輪盤、工作葉片和其他高溫部件
GH2136
650～700℃的渦輪盤材料
GH2302
800～850℃的燃氣渦輪葉片和
700℃～750℃的燃氣輪機葉片等材料
3.
固
溶
強
化
型
鎳
基
金
GH3030
特性、用途和相應(yīng)的固溶強化型鐵基合金、時效硬化型鐵基合金基本相同。不同之處在于基體的差別。鐵基高溫合金的基體金屬是鐵(含鐵量約50％左右)，含鉻量約10％。23％、含鎳量約7％一40％；而鎳基高溫合金的基體金屬是鎳，鎳含量大于50％  由于鎳含量的提高，故鎳基高溫合金比鐵基高溫合金的熱強性高，最高工作溫度已達到1050℃左右；但其可切削加工性亦隨之變差。同時由于它們都含有大量的鎳，不符合我國資源情況，應(yīng)逐步采用鐵基高溫合金來代替
800℃以下渦輪發(fā)動機的燃燒室、加力燃燒室等零件，可用GHll40代
GH3039
800～850℃的火焰筒及加力燃燒室等零件
GH3044
850～900℃的航空發(fā)動機的燃燒室及加力燃燒室等零件
GH3128
800～950℃的渦輪發(fā)動機的燃燒室、加力燃燒室等零件
4.
時
效
硬
化
型
鎳
基
合
金
GH4033
700℃以下的渦輪葉片和750℃以
下的渦輪盤等材料
GH4037
800～850℃的渦輪葉片材料
GH4043
800～850℃的排氣門座后卡圈零件和燃氣渦輪葉片
GH4049
900℃以下的燃氣渦輪工作葉片及其他受力較大的高溫部件
GH4133
700～750℃的渦輪盤或葉片
GH4169
350～750℃的抗氧化熱強材料
注：各成分含量皆指質(zhì)量分數(shù)。


 



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