GH4033高溫合金
GH4033
GH4033是高溫合金，以鎳-鉻為基體，添加鋁、鈦形成γ，相彌散強化合金，在700~750℃具有足夠的高溫強度，在900℃一下具有良好的***化性。該合金、加熱工性能良好，主要供應(yīng)熱軋棒及盤坯料，應(yīng)用于發(fā)動機轉(zhuǎn)子零件。
GH4033簡介
1.1、 材料牌號
GH4033(GH33)
1.2、 GH4033(GH33) 相近牌號
ЭЙ437Б，ХН77ТЮР(俄羅斯）
1.3、 GH4033(GH33) 材料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
GJB 1953-1994
1.4、 GH4033(GH33) 化學(xué)成分見
表11
|
C |
Cr |
Ni |
Al |
Ti |
|
0.03～0.08 |
19.0～22.0 |
余 |
0.60～1.00 |
2.40～2.80 |
|
Fe |
Mn |
Si |
P |
S |
B |
Ce |
|
不大于 |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
不大于 |
|
4.00 |
0.35 |
0.65 |
0.015 |
0.007 |
0.010 |
0.010 |
1.5、 GH4033(GH33) 熱處理制度
轉(zhuǎn)動部件用熱軋棒材為：1080℃&plu***n;10℃，空冷+700℃&plu***n;10℃，16h，空冷。普通承力件用棒材和冷拉棒材為1080℃，8h，空冷+700℃或750℃，16h，空冷。環(huán)坯和鍛制圓餅為1080℃，8h，空冷+750℃，16h，空冷。
1.6、 GH4033(GH33) 品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)
供應(yīng)d20~55mm的熱軋圓棒材。冷拉棒材供應(yīng)下列品種：直徑d8~45mm圓棒、邊長為d8~30mm方棒，內(nèi)徑圓直徑d8~36mm的六角形棒材。還供應(yīng)直徑不大于600mm，高度60~150mm的鍛制圓餅，外徑200~800mm、內(nèi)徑50~600mm，高度60~250mm的環(huán)坯，以及直徑20~300的熱軋和鍛制棒材。焊絲可供應(yīng)直徑為0.2~10mm絲材。葉片用棒材以軋制態(tài)供應(yīng)，其表面應(yīng)全部磨光或車光。冷拉棒以固溶處理后酸洗或磨光或冷拉狀態(tài)交貨。圓餅以鍛態(tài)、表面經(jīng)打磨后供應(yīng)。焊絲以靜態(tài)、半硬態(tài)、固溶處理加酸洗、光亮固溶處理成盤交貨，也可直條交貨。
1.7、 GH4033(GH33) 熔煉與鑄造工藝
采用電弧爐、電弧爐+電渣或真空電弧重熔、非真空感應(yīng)爐+電渣或真空電弧重熔、真空感應(yīng)爐+電渣或真空電弧重熔工藝熔煉。
1.8、 GH4033(GH33) 其他概況與特殊要求
該合金大量應(yīng)用于渦輪發(fā)動機高溫部件，主要用作渦輪工作葉片、渦輪盤及其他高溫承力部件，是國內(nèi)外已有成熟使用經(jīng)驗的合金之一。該合金在熱軋及鍛造時君應(yīng)注意再結(jié)晶問題，它形成晶粒不均勻及粗晶的傾向較大，易產(chǎn)生粗晶廢品。此外，應(yīng)嚴(yán)格控制生產(chǎn)工藝，避免出現(xiàn)700℃拉伸塑性下降的現(xiàn)象。
GH4033(GH33) 物理及化學(xué)性能
2.1 GH4033(GH33) 熱性能
2.1.1 GH4033(GH33) 熱導(dǎo)率
表2-1
|
θ/℃ |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
|
λ/（W/（m·C）） |
11.30 |
12.97 |
14.64 |
16.32 |
17.99 |
20.08 |
22.59 |
25.11 |
27.62 |
2.1.4、 GH4033(GH33) 線膨脹系數(shù) 表2-3
|
θ/℃ |
20~100 |
20~200 |
20~300 |
20~400 |
20~500 |
20~600 |
20~700 |
20~800 |
20~900 |
|
α/10-6C-1 |
11.56 |
12.30 |
13.17 |
13.79 |
14.52 |
15.07 |
15.62 |
16.30 |
17.15 |
2.2、 GH4033(GH33) 密度
ρ=8.2g/cm
2.3、 GH4033(GH33) 電性能
溫室電阻率 ρ=1.24×10-6Ω·m
2.4、 GH4033(GH33) 磁能型
合金無磁性
2.5、 GH4033(GH33) 化學(xué)性能
2.5.1、 GH4033(GH33) ***化性能 在空氣介質(zhì)中試驗100h后的氧化速率見
表2-4
|
θ/℃ |
氧化速率/（g/(m3·h）） |
氧化速率/（g/(m3·h）） |
氧化速率/（g/(m3·h）） |
氧化速率/（g/(m3·h）） |
|
25h |
50h |
75h |
100h |
|
|
800 |
0.086 |
0.064 |
0.051 |
0.045 |
|
900 |
0.212 |
0.171 |
0.133 |
0.118 |
|
1000 |
0.732 |
0.491 |
0.376 |
0299 |
金相***結(jié)構(gòu)
該合金在固溶狀態(tài)為單相奧氏體***，有微量的TiC、TIN[Ti(C、N)。
工藝性能與要求
1、該合金熱加工性能良好，鍛造加熱溫度1140℃，終鍛950℃。
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、合金在固溶狀態(tài)可以進行***弧焊，焊后應(yīng)及時處理以消除焊接應(yīng)力。
4、表面處理工藝：機械加工后的零件需進行電解拋光，若采用機械拋光則***后的拋光磨痕應(yīng)與葉片長度方向一致。
5、零件固溶處理加熱升溫速度不宜過快，可采用階梯式加熱曲線。