服務(wù)熱線
86-021-37789590
GH3536
一、GH3536概述
GH3536是主要用鉻和鉬固溶強(qiáng)化的一種含鐵量較高的鎳基高溫合金,具有良好的抗養(yǎng)化和耐腐蝕性能,在900℃以下有中等的持久和蠕變強(qiáng)度,冷、熱加工成型性和焊接性能良好。使用于制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室部件和高溫部件,在900℃以下使用,短時(shí)工作溫度可達(dá)1080℃。供應(yīng)的主要品種有板材、帶材、管材、棒材、鍛件、環(huán)形件和精密鑄件。
1.1GH3536材料牌號(hào) GH3536(GH536,GH22,GH334,GH739,SG-5)
1.2GH3536相近牌號(hào) UNSNO6002,HastelloyX(),NC22FeD(法國(guó)), NiCr22FeMo(德國(guó)),NimonicPE13(英國(guó))
1.3GH3536材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
GJB1952-1994《航空用高溫合金冷軋薄板規(guī)范》
GJB2612-1996《焊接用高溫合金冷拉絲材規(guī)范》
GJB3020-1997《航空用高溫合金環(huán)坯規(guī)范》
HB5494-1992《GH53金冷(軋)拔無(wú)縫管》
HB5495-1992《GH53金冷軋薄板》
HB5496-1992《GH53金圓餅、環(huán)坯和環(huán)形件》
HB5497-1992《GH53金熱軋和鍛制棒材》
HB5498-1992《HGH53金冷拉焊絲》
Q/3B4074-1994《GH53金冷軋帶材技術(shù)條件》
Q/5B4018-1992《K53金熔模精密鑄件》
Q/CB61-1996《航空用GH53金冷加工焊接鋼管》
1.4GH3536化學(xué)成分見(jiàn)表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Co | W | Mo | Al | Ti | Fe | B | Cu | Mn | Si | P | S |
不大于 | ||||||||||||||
0.05~0.15 | 20.5~23.0 | 余量 | 0.50~2.50 | 0.20~1.00 | 8.0~10.0 | ≤0.50 | ≤0.15 | 17.0~20.0 | 0.010 | 0.50 | 1.00 | 1.00 | 0.025 | 0.015 |
注:B按計(jì)算量加入、不分析。
1.5GH3536熱處理制度板材和管材:1130~1170℃,快速空冷或水冷;棒材和環(huán)形件檢驗(yàn)試樣:1175℃?15℃,空冷或更快冷卻;帶材:1065~1105℃,快速冷卻。
1.6GH3536品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)供應(yīng)δ0.5~4.0mm的板材,δ0.05~0.8mm的帶材,外徑4~20mm、壁厚1.0~2.0mm的管材,直徑0.2~10.0mm的焊絲,直徑≤300mm的棒材和各種直徑及壁厚的環(huán)形件以及不同形狀和尺寸的精密鑄件。板材、帶材和管材經(jīng)固溶處理和酸洗后供應(yīng),帶材也可呈冷軋狀態(tài)供應(yīng);焊絲以硬態(tài)、半硬態(tài)、固熔加酸洗、光亮固溶處理狀態(tài)成盤(pán)交貨,也可以直條交貨;棒材和環(huán)形件不經(jīng)熱處理交貨。精密鑄件于鑄造狀態(tài)供應(yīng)。
1.7GH3536熔煉與鑄造工藝采用電弧爐加電渣或非真空感應(yīng)爐加電渣重熔工藝。生產(chǎn)鑄件則采用感應(yīng)爐重熔母合金后澆注于加熱的模殼內(nèi),澆注速度以快些為好。
1.8GH3536應(yīng)用概況與特殊要求該合金在國(guó)外航空發(fā)動(dòng)機(jī)和民用工業(yè)中獲得了為廣泛的應(yīng)用,我國(guó)主要用于制造燃燒室部件和熱端部件以及蜂窩結(jié)構(gòu)等。合金在高溫下使用后有一定的時(shí)效硬化現(xiàn)象。
二、GH3536物理及化學(xué)性能
2.1GH3536熱性能
2.1.1GH3536(GH536)熔化溫度范圍1295~1381℃[1]。
2.1.2GH3536(GH536)熱導(dǎo)率見(jiàn)表2-1。
2.1.3GH3536比熱容見(jiàn)表2-2。
2.1.4GH3536線膨脹系數(shù)見(jiàn)表2-3。
2.1.5GH353金鑄件的熱擴(kuò)散率見(jiàn)表2-4。
表2-1[1]
θ/℃ | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
λ/(W/(m?℃)) | 13.38 | 17.97 | 20.27 | 22.40 | 24.62 | 26.79 | 29.05 | 31.14 | 33.44 |
表2-2
θ/℃ | 17 | 100 | 200 | 280 | 408 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
c/(J(kg?℃)) | 372.6 | 372.6 | 389.4 | 456.4 | 427.1 | 452.2 | 464.7 | 515.0 | 535.9 | 561.0 |
表2-3[1]
θ/℃ | 20~100 | 20~200 | 20~300 | 20~400 | 20~500 | 20~600 | 20~700 | 20~800 | 20~900 |
α/10-6℃-1 | 12.1 | 12.5 | 13.4 | 14.0 | 14.3 | 14.8 | 15.5 | 15.8 | 16.1 |
2.2GH3536密度ρ=8.28g/cm3[1]。
2.3GH3536電性能電阻率見(jiàn)表2-5。
表2-4
θ/℃ | 24 | 100 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
Q/(10-6m2/S)) | 2.78 | 3.06 | 3.68 | 3.64 | 4.36 | 4.32 | 4.38 | 4.91 | 5.23 |
2.4GH3536磁性能合金無(wú)磁性。
2.5GH3536化學(xué)性能
2.5.1GH3536性能合金在空氣介質(zhì)中試驗(yàn)100h后的氧化速率見(jiàn)表2-6。
表2-5[1]
θ/℃ | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
p/(10-6Ω.M)) | 1.18 | 1.20 | 1.21 | 1.22 | 1.24 | 1.25 | 1.26 | 1.27 | 1.29 |
表2-6[1]
θ/℃ | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1100 |
氧化速率/(g/(m2?h)) | 0.0023 | 0.060 | 0.117 | 0.200 | 0.611 |
三、GH3536力學(xué)性能
GH3536技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的不同品種的力學(xué)性能見(jiàn)表3-1。
表3-1
品種 | 室溫拉伸性能 | 815℃持久性能 | 性能 | ||||
σP0.2/MPa | σb/MPa | δ5/% | σ/MPa | t/h | δ5/% | ||
不小于 | |||||||
冷軋薄板 冷軋帶材 冷拔管材 棒材 環(huán)形件 精鑄件② | 310 310 310 275 275 200 | 725 760② 690 690 690 380 | 35 30① 25 30 30 10 | 110 - - 105 105 - | 24 - - 24 24 - | 8.0 - - 10.0 10.0 - | 彎曲180? 彎曲180? 液壓、擴(kuò)口 HBS≤241 HBS≤241 HBS≤96 |
①δ<0.25mm的帶材的室溫抗拉強(qiáng)度σb≥725MPa,δ5≥25%。
②精鑄件鑄態(tài)815℃的σb≥240MPa,δ5≥12%。經(jīng)800℃,50h,空冷處理后HRC≤24。
四、GH3536(GH536)組織結(jié)構(gòu)
4.1GH3536相變溫度
4.2GH3536時(shí)間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線
4.3GH353金組織結(jié)構(gòu)
4.3.1該合金在固溶狀態(tài)的組織為奧氏體基體,還有少量的TiN和M6C型碳化物。經(jīng)700~900℃時(shí)效后主要析出相為M12C和M3B2,同時(shí)也伴有微量μ相和L相。經(jīng)700℃,200h時(shí)
效后出現(xiàn)少量σ相,但在800℃時(shí)效后σ相不存在,而析出微量M23C6,有時(shí)出現(xiàn)微量L相。因此合金在時(shí)效后呈現(xiàn)一定程度的時(shí)效硬化現(xiàn)象,使塑性下降,高溫強(qiáng)度也有所減低。
4.3.2冷軋薄板技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,供應(yīng)狀態(tài)冷軋薄板的晶粒度應(yīng)在4~8級(jí)范圍內(nèi)。
五、GH3536(GH536)工藝性能與要求
5.1GH3536成形性能合金具有良好的冷、熱加工成形性能。鍛造加熱溫度1170℃?10℃,終鍛溫度不低于950℃;板坯熱軋加熱溫度1150℃?10℃,終軋溫度不低于850℃;環(huán)形件熱軋加熱溫度1170℃?10℃。
合金的高溫拉伸塑性圖見(jiàn)圖5-1。高溫鐓粗試樣經(jīng)1180℃,45min固溶處理后的再結(jié)晶曲線見(jiàn)圖5-2。
5.2GH3536焊接性能該合金具有良好的焊接工藝性能,可采用氬弧焊、縫焊和點(diǎn)焊等方法進(jìn)行焊接。氬弧焊時(shí)推薦采用HGH3536或HGH3113焊絲。
5.2.1GH3536手工氬弧焊對(duì)接規(guī)范見(jiàn)表5-1。
表5-1[5]
被焊材料 | 厚度/mm | 焊前狀態(tài) | 焊絲 | 接頭形式 | 焊接電流/A | 氬氣流量/(L/min) | 鎢直徑/mm | 電源及性 | |
牌號(hào) | 直徑/mm | ||||||||
GH3536+GH3536 | 1.0+1.0 | 供應(yīng)狀態(tài)或固溶狀態(tài) | HGH3536 HGH3113 | 1.2~1.6 | 對(duì)接 | 40~60 | 10~13 | 1.6~2.0 | 直流正性 |
1.5+1.5 | HGH3536 HGH3113 | 1.2~1.6 | 50~70 | 12~15 | 1.8~2.2 |
5.2.2GH3536自動(dòng)鎢脈沖氬弧焊對(duì)接規(guī)范見(jiàn)表5-2。
表5-2
厚度/mm | 焊前狀態(tài) | 焊絲 | 弧壓/V | 脈沖電流/A | 維弧電流/A | 脈沖幅比 | 脈沖寬比 | 脈沖頻率 | 焊接速度/(m/min) | 送絲速度/(m/min) | |
牌號(hào) | 直徑/mm | ||||||||||
1.0 1.2 1.5 | 固溶 | - HGH-1 HGH-1 | - 1.0 1.0 | 8.5 8.5 9.0 | 60 65 100 | 20 22 28 | 3 3 3.5 | 2 2 2 | 3 3 3 | 0.25 0.2 0.23 | - 0.20 0.25 |
5.2.3GH3536縫焊規(guī)范見(jiàn)表5-3。
表5-3[5]
被焊材料 | 厚度/mm | 焊前狀態(tài) | 滾盤(pán)寬度/mm | 焊接時(shí)間/s | 休止時(shí)間/s | 焊接速度/(m/min) | 電壓力/kN | |
上 | 下 | |||||||
GH3536+GH3536 | 1.0+1.0 | 固溶或供應(yīng)狀態(tài) | 5.5 | 7.0 | 0.14~0.18 | 0.14~0.22 | 0.34~0.40 | 0.25 |
1.5+1.5 | 5.5 | 7.0 | 0.16~0.20 | 0.14~0.22 | 0.22~0.34 | 0.25 |
5.2.4GH3536點(diǎn)焊規(guī)范見(jiàn)表5-4。
表5-4[5]
被焊材料 | 厚度/mm | 焊前狀態(tài) | 電直徑/mm | 焊接時(shí)間/s | 電壓力/kN | 單點(diǎn)抗剪強(qiáng)度/MPa | 正拉強(qiáng)度/MPa | |
上 | 下 | |||||||
GH3536+GH3536 | 1.0+1.0 | 固溶或供應(yīng)狀態(tài) | 6 | 7 | 0.16~0.24 | 0.1~0.2 | ≥9.35 | ≥6.36 |
1.5+1.5 | 6 | 7 | 0.20~0.36 | 0.2~0.3 | ≥12.30 | ≥10.60 |
5.2.5GH3536焊接接頭的力學(xué)性能見(jiàn)表5-5。
表5-5[6]
焊接方法 | 厚度/mm | 焊前狀態(tài) | 焊后處理 | 焊絲牌號(hào) | θ/℃ | 接頭強(qiáng)度 | 持久性能 | ||
σb/MPa | 強(qiáng)度系數(shù)/% | σ/MPa | t/h | ||||||
氬弧焊 | 1.5 | 供應(yīng)狀態(tài) | 未處理 | HGH3536 | 20 650 815 | 800 586 337 | 100 100 100 | - 294 110 | - 217.6 46.4 |
脈沖氬弧焊 | 1.0 | 供應(yīng)狀態(tài) | 未處理 | - | 20 650 | 842 531 | 100 90 | - - | - - |
1.5 | 供應(yīng)狀態(tài) | 未處理 | HSG-1 | 20 650 | 826 581 | 100 98 | - 294 | - 296.5 | |
縫焊 | 1.5 | 供應(yīng)狀態(tài) | 未處理 | - | 20 650 815 | 763 514 325 | 96 91 100 | - 294 110 | - 214.2 48.6 |
5.3GH3536零件熱處理工藝板材制件固溶處理:1150℃?10℃,2~15min,快速空冷。焊接件或火焰筒處理:980℃?10℃,60min,空冷。機(jī)加工后除應(yīng)力處理:870℃?10℃,30~60min,空冷。零件穩(wěn)定尺寸處理:760℃?10℃,2h,空冷。
GH3536數(shù)據(jù)由上海隆繼金屬集團(tuán)全程提供,你可搜索更多了解上海隆繼金屬集團(tuán)。
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