GH1131
1 合金介紹(shao)
1.1 概述
GH1131是Fe-Ni-Cr基固溶強(qiang)化型變形(xing)高溫合金,以加(jia)(jia)入鉻和(he)(he)鎢、鉬等元(yuan)素進行固溶強(qiang)化,使用溫度(du)為700℃~1000℃。合金具有(you)良好的熱(re)加(jia)(jia)工塑(su)性、焊接和(he)(he)冷成形(xing)工藝性能。主要產品(pin)有(you)冷軋薄板(ban)、熱(re)軋中(zhong)板(ban)、棒材、扁鋼和(he)(he)絲(si)材等。
1.2 應用概況及特性
GH1131合(he)金已用(yong)于制作(zuo)(zuo)(zuo)火箭(jian)發動機(ji)用(yong),在(zai)700℃~1000℃短時工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)的(de)燃(ran)燒室隔板、渦(wo)輪燃(ran)氣(qi)進氣(qi)導管、燃(ran)氣(qi)發生器收斂段、錐形導向器、渦(wo)輪彎通(tong)和法蘭盤(pan)等(deng)零部(bu)件;航空發動機(ji)用(yong),在(zai)700℃~750℃長時工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)的(de)加(jia)力簡體、加(jia)力燃(ran)燒室、隔熱板、穩定器和調節片等(deng)零部(bu)件;地面燃(ran)氣(qi)輪機(ji)用(yong),在(zai)700℃以下長時工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)的(de)火焰(yan)簡等(deng)零部(bu)件。
GH1131與同類用途的鎳(nie)基合(he)金相比,該合(he)金的高(gao)溫抗(kang)氧化性(xing)能和(he)組織穩定性(xing)較(jiao)差。在700℃~900℃長(chang)期使用后,合(he)金的室溫塑性(xing)下降。
1.3 材料(liao)牌號
GH1131(GH131)。
1.4 相近牌號
X21H28B5M3БAP、9I126、BЖ100(俄)。
1.5 材料技術標準
GB/T14992高溫合(he)金和金屬間化合(he)物高溫材料的分(fen)類(lei)和牌(pai)號
GB/T14995高溫合金熱板
GB/T14996高溫(wen)合(he)金冷軋薄板
GJB1952A航空用高溫合金(jin)冷軋板規范
GJB1954航天用GH1131高溫(wen)合(he)金(jin)冷軋薄板規(gui)范
GJB1955航天(tian)用GH1131高溫合(he)金熱鍛軋棒規(gui)范
GJB2612焊接用高溫合金冷拉絲材規范
YB/T5245普(pu)通(tong)承力件用高(gao)溫合金(jin)熱(re)軋和鍛(duan)制(zhi)棒材
HB/Z140航空用(yong)高(gao)溫合(he)金熱處(chu)理(li)工藝(yi)
1.6 熔煉(lian)工藝
采用非真(zhen)空(kong)感應爐十(shi)電(dian)(dian)(dian)渣重熔、或電(dian)(dian)(dian)弧爐十(shi)電(dian)(dian)(dian)渣重熔熔煉工藝。
1.7 化學成分
摘自GB/T 14992,見表 1-1。
元素 |
C |
Cr |
Ni |
Mo |
W |
Mn |
Fe |
P |
質量分數% |
≤0.10 |
19.00-22.0 |
25.00-30.00 |
2.80-3.50 |
4.80-6.00 |
≤1.20 |
余 |
≤0.020 |
|
S |
B |
N |
Nb |
Si |
|
|
|
質量分數(shu)% |
≤0.020 |
0.005 |
0.15-0.30 |
0.70-0.30 |
≤0.80 |
|
|
|
|
1.8熱(re)處理(li)制度
摘自HB/Z140、GB/T14995、GJB1955和YB/T5245,各品種的標準熱(re)(re)處理(li)制度(du)為:a)冷軋薄(bo)板、熱(re)(re)軋板,固溶處理(li):1130℃~1170℃/AC,其中保溫時間(jian):8<3mm,8min~12min1.8熱(re)(re)處理(li)制度(du)83mm~5mm,12min~16min;
b)熱軋和(he)鍛制棒材(cai),1160℃士10℃/AC,保(bao)溫時間根據材(cai)直徑而定(ding)。
板材(cai)零件的最終(zhong)熱(re)處理(li)(li)溫(wen)度為1150℃士10℃或1080℃~1120℃,中間熱(re)處理(li)(li)溫(wen)度為1000℃士10℃熱(re)處理(li)(li)后在惰性(xing)氣體或空(kong)氣中冷卻。
5.3 典型組織
GH1131合金固溶(rong)狀態組織由y基體、Z相(xiang)和微(wei)量NbC組成(圖5-3)。
-次Z相是NbCrN((Nb. W.Mo.1s).3(Cr. Fe.).N)型氮(dan)化物(a=6.784、c=7.387)。
w(Z)相約(yue)(yue)占(zhan)(zhan)合金(jin)的(de)1.31%;一次w(NbC)約(yue)(yue)占(zhan)(zhan)合金(jin)的(de)0.12%。
合金經(700~950)℃X200b/AC長期(qi)時效(xiao)后,晶內析(xi)出竹葉狀(zhuang)Laves相(xiang)和(he)Z相(xiang),晶界析(xi)出MC型碳化(hua)物。Laves相(xiang)屬(shu)于 Fe,Mo((Fe、Cr),(W、Mo))型(a=4.73、c=7.74)。Z相(xiang)的(de)化(hua)學組(zu)(zu)成(cheng)近似為(NbWMo)1,(CrFe)。N。合金經長期(qi)時效(xiao)后的(de)組(zu)(zu)織和(he)析(xi)出相(xiang)形貌見圖5-4: