集生產(chǎn)制造、 開發(fā)銷售特種合金材料的企業(yè)
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)的燃燒室部件和其他高溫部件,在900℃以下長(zhǎng)期使用,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。
1.1 GH3536 材料牌號(hào) GH3536(GH536)
1.2 GH3536 相近牌號(hào) UNS NO6002,HastelloyX(美國(guó)),NC22FeD(法國(guó)), NiCr22FeMo(德國(guó)),Nimonic PE13(英國(guó))
1.3 GH3536 材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
GJB 1952-1994 《航空用高溫合金冷軋薄板規(guī)范》
GJB 2612-1996 《焊接用高溫合金冷拉絲材規(guī)范》
GJB 3020-1997 《航空用高溫合金環(huán)坯規(guī)范》
HB 5494-1992 《GH536合金冷(軋)拔無縫管》
HB 5495-1992 《GH536合金冷軋薄板》
HB 5496-1992 《GH536合金圓餅、環(huán)坯和環(huán)形件》
HB 5497-1992 《GH536合金熱軋和鍛制棒材》
HB 5498-1992 《HGH536合金冷拉焊絲》
Q/3B 4074-1994 《GH536合金冷軋帶材技術(shù)條件》
Q/5B 4018-1992 《K536合金熔模精密鑄件》
Q/CB 61-1996 《航空用GH536合金冷加工焊接鋼管》
1.4 GH3536 化學(xué)成分 見表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。
1.5 GH3536 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。
1.6 GH3536 品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài) 卓伊實(shí)業(yè)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)。
1.7 GH3536 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。
1.8 GH3536 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)中獲得了極為廣泛的應(yīng)用,我國(guó)主要用于制造燃燒室部件和其他熱端部件以及蜂窩結(jié)構(gòu)等。合金在高溫下長(zhǎng)期使用后有一定的時(shí)效硬化現(xiàn)象。
二、GH3536 物理及化學(xué)性能
2.1 GH3536 熱性能
2.1.1 GH3536(GH536) 熔化溫度范圍 1295~1381℃。
2.1.2 GH3536(GH536) 熱導(dǎo)率 見表2-1。
2.1.3 GH3536 比熱容 見表2-2。
2.1.4 GH3536 線膨脹系數(shù) 見表2-3。
2.1.5 GH3536 合金鑄件的熱擴(kuò)散率 見表2-4。
表2-1
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
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 |
2.2 GH3536密度 ρ=8.28g/cm3。
2.3 GH3536電性能 電阻率見表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 |
2.4 GH3536磁性能 合金無磁性。
2.5 GH3536化學(xué)性能
2.5.1 GH3536抗氧化性能 合金在空氣介質(zhì)中試驗(yàn)100h后的氧化速率見表2-6。
表2-5
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
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)性能見表3-1。
表3-1
品種 |
室溫拉伸性能 |
|
|
815℃持久性能 |
|
|
其他性能 |
|
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 |
① δ<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)
4.1 GH3536相變溫度
4.2 GH3536時(shí)間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線
4.3 GH3536合金組織結(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℃長(zhǎng)期時(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。因此合金在長(zhǎng)期時(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
5.1 GH3536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℃。
5.2 GH3536零件熱處理工藝 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。