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GH4049的执行标准

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发布时间:2022-04-30 21:37:18

产品名称:沉淀硬化型变形高温合金

产品牌号:GH4049

相应牌号:中(GH49)

执行标准:GB/T 14992、HB/Z 140、GJB 1953A

产品形式:棒材、管材、板材、环件、锻件

交货状态:热轧、冷轧、固溶、时效

GH4049的主要特性:

GH4049是Ni-Co-Cr基沉淀硬化型变形高温合金,使用温度小于950℃.该合金在1000℃以下具有良好的抗氧化性能,950℃以下具有较高的高温强度。GH4049适于制造工作温度在850℃~950℃的燃气涡轮工作叶片。GH4049合金与同类用途的镍基合金相比,合金的热加工塑性较差,但经电渣重熔或真空电弧重熔后,可以改善其加工塑性,且1000℃-1170℃的冲击韧性提高1-3倍。

GH4049化学成分:

C

Cr

Ni

Co

W

Mo

Al

Ti

Fe

V

B

0.04-0.10

9.5-11.0

余量

14-16

5.0-6.0

4.5-5.5

3.7-4.4

1.4-1.9

1.5

0.2-0.5

0.025

Ce

Mn

Si

P

S

Cu

Bi

Sn

Sb

As

Pb

0.02

0.50

0.50

0.10

0.01

0.07

0.0001

0.0012

0.0025

0.0025

0.001

GH049力学性能:

合金状态:固溶处理

抗拉伸强度Rm\MPa:≥569

屈服强度RP0.2N/MM²:≥215

断后伸长率A5/%:≥8

断面收缩Z/%:≥20

布氏硬度HBW:≥302

GH4049物理性能:

熔化温度范围:1320℃-1390℃。

比热容:150℃,c=414J/(kg·℃)

弹性模量GPa:218-164(20℃-900℃)

电阻率:20℃,p=1.36x10-6Ω·m。

热导率:10.5(100℃)

线膨胀系数:12.36(20-100℃)

密度:p=8.44g/cm3

居里点: 

磁性能:些合金无磁性。

GH4049熔炼工艺:

采用真空感应炉+电渣重熔、或真空感应炉+真空电弧重熔熔炼工艺。

GH4049热处理制度:

转动件用热乳种材的标准热处理制度为:1200℃±10℃x2h/AC+1050℃±10℃x4h/AC+850℃±10℃x8h/AC.HB:363-302。

GH4049应用领域:

GH4049合金已用于制作航空发动机涡轮叶片和其他高温承力件。经长期的生产和使用考验,已成为使用最广泛的叶片材料之一。

(补充)GH4049镍基高温合金性能:

处理工艺在GH4049镍基高温合金表面制备出了纳米表面晶层,分析了不同超声喷丸强度和喷丸时间对其屈服强度,抗拉强度,显微硬度的影响,并通过试验分析了经表面纳米化后试件的残余应力分布.研究结果表明,喷丸时间的增加对材料强度的提高无直接关系,且随喷丸时间的增长,由于材料表面的损伤,会使材料的强度降低.经超声喷丸处理后,显微硬度较未处理试件明显提高,试件表面形成大约0.2mm厚度的压应力层,最大压应力远超过材料的屈服极限。

GH4049镍基高温合金的高温蠕变行为:

镍基变形高温合金GH4049,在实际工作温度范围700900℃,应力137600MPa下的高温拉伸蠕变行为,得到了蠕变后的高温应变恢复曲线。提出了应用参数优化估计的方法,在较大温度及应力范围内,计算稳态蠕变率的宏观唯象公式中的各参数,并用ZA27和GH4049合金的实验数据验证了该方法的可行性。GH4049合金各温度下的稳态蠕变速率与所施加的应力,在双对数坐标系下呈线性关系,应力指数平均值为7.6851,平均稳态蠕变激活能为543.6kJ/mol。

(补充)GH4049高温合金的热加工分析:

对GH4049合金进行了热模拟压缩实验,采用动态材料模型建立了合金的热加工图。基于热加工图研究了GH4049合金在温度为1060~1180℃、应变速率为0.1~50 s-1条件下的热变形特性。结果表明,GH4049合金的热变形失稳区域集中在温度为1060~1110℃、应变速率为0.7~50 s-1及温度为1120~1180℃、应变速率为1.8~50 s-1的两个区域内;在合金的热变形稳定区域内,温度为1110~1175℃、应变速率为0.1~1.8 s-1是合金典型的动态再结晶区域,对应的峰值效率为32%。

GH4049合金热轧棒材的制备方法:

GH4049是一种仿制前苏联929合金的复杂合金化的Ni-Cr-Co基难变形高温合金。GH4049合金热轧棒材主要用于制造航空发动机的涡轮叶片,是重要的涡轮工作叶片的材料之一。

国仅有抚钢一家生产,远远不能满足市场对GH4049合金棒材的需求。我们对GH4049合金热轧棒生产工艺进行多次研究。


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