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GH2901(GH901)高溫合金性能及用途

點擊次數:802更新時間:2021-10-25

html模版GH2901(GH901)沉淀硬化型變形高溫合金/Incoloy 901
             

GH2901(GH901)沉淀硬化型變形高溫合金/Incoloy 901

GH2901是Fe-Ni-Cr基沉淀硬化型變形高溫合金,合金以亞穩的γ"相進行時效強化,微量的鋁抑制γ"向ηNi3Ti相的轉化。合金在650℃以下具有較高的屈服強度和強度,760℃以下化性能,使用組織穩定。主要產品有渦、壓氣機盤、軸頸、靜結構件、渦輪外環及緊固件等。

合金已用于制作航空發動機及地面燃氣渦輪的轉動件和緊固件,合金零部件的使用較長。

合金經標準熱處理在550℃-750℃范圍內經不同時間時效后均元缺口敏感。但當鍛造時,若工藝參數選擇或操作不當時,經標準熱處理后可在晶界析出長條狀或片狀的有害相Ti2SC以及大顆粒狀硼化物和Ti(CN)相,導致試驗時產生缺口敏感,此時不可能通過熱處理消除缺口敏感,而只能重新熱加工變形才能獲得適宜組織。合金的膨脹系數接近鐵素體型熱強合金鋼,使用是兩種材料能夠連接且對熱脹沒有特殊規定。

元素

C

Cr

Ni

Mo

Al

Ti

Fe

B

Cu

S

P

Si

Mn

*小

0.02

11.0

40.0

5.0


2.8

Bal

0.01






*大

0.06

14.0

45.0

6.5

0.3

3.1

0.02

0.2

0.008

0.02

0.4

0.5

熱處理制度

固溶11090℃保溫180分鐘,水冷或空冷

時效處理775℃保溫4小時,空冷+705-725℃保溫24小時,空冷

密度:8.21

 

 

GH2901

GH2901是Fe-Ni-Cr基沉淀硬化型變形高溫合金。合金以亞穩的γ’[Ni3(Ti,Al)]相進行時效強化,微量的鋁抑制γ’向η-Ni。Ti相的轉化。合金在650℃以下具有較高的屈服強度和強度,760℃以下化性能,使用組織穩定。主要產品有渦、壓氣機盤、軸頸、靜結構件、渦輪外環及緊固件等。

GH2901應用概括及特性

合金已用于制作航空發動機及地面燃氣渦輪的轉動件和緊固件,合金零部件的使用較長。

合金經標準熱處理和在550-750℃范圍內經不同時間時效后均無缺口敏感。但當鍛造時,若工藝參數選擇或操作不當時,經標準熱處理后可在晶界析出長條狀或片狀的有害相Ti2 SC以及大顆粒狀硼化物和Ti( CN)相,導致試驗時產生缺口敏感,此時不可能通過熱處理消除缺口敏感,而只能重新熱加工變形才能獲得適宜組織。合金的膨脹系數接近鐵素體型熱強合金鋼,使得兩種材料能夠連接且對熱脹沒有特殊規定。

GH2901材料技術標準

GB/T14992 高溫合金和金屬間化合物高溫材料的分類和牌號

GJB5280 航空發動機用高溫合金盤形鍛件規范

GJB5301 航空用高溫合金環形件規范

HB/Z140 航空用高溫合金熱處理工藝

WS9-7029坯 GH901合金軸用棒材

WS9-7029棒材 GH901合金轉動件用棒材

WS9-7031GH901合金熱軋和鍛制棒材

遼新6-0055 汽輪機閥桿用GH901合金棒材技術條件

QJ/DT 0160013 燃氣輪機用GH901棒材技術條件

GH2901熔煉工藝

采用非真空感應爐+真空電弧重熔十真空電弧重熔、或真空感應爐十電渣重熔、或真空感應爐十真空電弧重熔熔煉工藝。

GH2901熔化溫度范圍:

熔點1360℃

GH2901密度:

8.21g/cm3

GH2901化學成分

元素

C

Cr

Ni

Mo

Al

Ti

Fe

B

質量分數%

0.02-0.06

11.00-14.00

40.00-45.00

5.00-6.50

≤0.30

2.80-3.10

0.010-0.020

元素

Mn

Si

P

S

Cu

B1①

Pb①


質量分數%

≤0.50

≤0.40

≤0.020

≤0.008

≤0.200

≤0.0001

≤0.0010


GH2901熱處理制度

高溫合金中的雜質元素Si,富集于晶界,降低晶界強度。Si促進σ相和Les相形成。當Si含量較高時,在晶界和晶內均析出片狀σ相,成為裂紋產生和擴展的通道。大量Les的析出,降低室溫塑性。Si還促進晶界碳化物的析出,改變其種類和形態而影響力學性能。

航空用產品

標準熱處理制度:1090℃±10℃×3h/WQ或OQ+775℃±5℃×4h/AC+(705-725)℃±5℃×24h/AC,適用于盤鍛件、環形件、軸用棒材、轉動件用棒材、熱軋和鍛制棒材。

汽輪機和燃氣輪機產品

制度Ⅰ:1080℃±15℃×(≥lh)/AC(或更快)+(775-800)℃×(2-4)h/AC(或更快)+(705~745)℃×24h/AC,適用于汽輪機閥桿用熱軋、鍛制棒材;

制度Ⅱ:1090℃±10℃×(≥2h)/OQ或WQ+(775-800)℃×(2-4)h/AC+(705-745)℃×14h/AC,適用于燃氣輪機用熱軋、鍛制棒材



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