GH4500高温合金圆棒生产标准

时间：2024-09-23

GH4500(GH500)沉淀硬化型变形高温合金/Udimet500
GH4500是Ni-Cr-Co基沉淀硬化型变形高温合金，使用温度小于870℃。短时使用可达980℃。合金中加入铝、钛元素形成γ’沉淀强化相，并加入钴、铬和钼元素进行固溶强化。合金具有较好的高温强度、抗yang化性性能和耐热腐蚀性能，适于制作燃气涡轮发动机的涡轮转动件和承力件，以及经锻造或铸造的燃气涡轮叶片，主要产品有棒材、锻件、板材、丝材和精铸件等。
合金已用于制作航空发动机Ⅰ、Ⅱ涡pan、自由涡pan、迷宫轴和篦齿封严环等零件，批产和使用情况良好，相近型号在国外应用广泛，主要用于制造航空发动机工作温度在750℃以下的涡轮叶片，以及燃气汽轮机叶片。
合金采用氩弧焊方法进行焊接，使用本合金焊丝，经热处理后焊缝强度比基体材料低，为提高涡轮叶片的耐腐蚀能力，；零件表面可采用渗Al保护，合金经高温长时间时效或高温应力时效后，析出少量σ相。
摘自GB/T14992，杂质元素分析有区别的摘自辽新7-0022，见表
元素 C Cr Ni Co Mo Al Ti Fe B Zr Mn Si S P Cu Pb① Bi① Ag①
小 18.00 15.00 3.00 2.75 2.75 0.003
大 0.12 20.00 余 20.00 5.00 3.25 3.25 4.0 0.008 0.060 0.75 0.75 0.015 0.015 0.100 0.001 0.0001 0.0005
1.1.辽新7-0022规定检验的杂质元素。
热处理制度
摘自HB/Z140和文献［8］，棒材和盘件的标准热处理制度为：
1120℃±10℃×2h/AC﹢1080℃±10℃×4h/AC﹢845℃±5℃×24h/AC﹢760℃±5℃×16h/AC。
GH4698(GH698)沉淀硬化型变形高温合金
GH4698是Ni-Cr基沉淀硬化型变形高温合金，使用温度750℃~800℃。该合金是GH4033合金的基础上发展而成的，与GH4033合金相比，提高了铝和钛含量，添加了铌和钛，降低了铬含量。合金在550℃~800℃范围内具有高的持久强度和拉伸强度，良好的塑性和综合性能，及长期使用组织稳定。适合制作发动机涡pan、压气机盘等承载零件。主要产品有热轧和锻制棒材、盘件和环件。
合金已用于制作发动机涡pan、压气机盘、导流片、承力环和紧固件等，已用于制作舰用燃气轮机大规格涡pan等零件，批产和使用情况良好。
合金经650℃~750℃，100h~1000h长期时效后，组织和性能稳定，无有害相析出。
摘自GB/T14992，杂质元素分析有区别的摘自GJB3782、GJB5280、HB5285、Q/GYB05011、Q/GYB05025、Q/GYB05033、Q/GYB665、Q/GYB666和Q/GYB667，见表
元素 C Cr Ni Mo Al Ti Fe Nb B Mg Ce Zr Mn Si P S Cu Bi① Sn① Sb① Pb① As①
小 13.00 2.80 1.30 2.35 1.80
大 0.08 16.00 余 3.20 1.70 2.70 2.00 2.20 0.005 0.008 0.005 0.050 0.40 0.60 0.015 0.007 0.070 0.0001 0.0012 0.0025 0.001 0.0025
1.1.GJB3782、GJB5280、HB5285、Q/GYB05011、Q/GYB05025、Q/GYB05033、Q/GYB665、Q/GYB666和Q/GYB667规定检测的杂质元素
热处理制度
摘自HB/Z140、GJB/3782、GJB/5280、HB5285、Q/GYB05011、Q/GYB05025、Q/GYB05033、Q/GYB665、Q/GYB666和Q/GYB667，各品种的标准热处理制度为：
A航空用锻件，（1110~1130）℃×（8~8.5）h/AC﹢（990~1010）℃×（4~4.5）h/AC﹢（765~785）℃×（16~16.5）h/AC；
B航空用盘形锻件，1120℃±10℃×8h/AC﹢1000℃±10℃×4h/AC﹢775℃±10℃×16h/AC；
C航空用紧固件棒材，（1110~1130）℃×8h/AC﹢1000℃±10℃×4h/AC﹢775℃±10℃×16h/AC；
D燃气轮机用热轧和锻制棒材、锻制圆饼、模锻件，
制度Ⅰ：（1110~1120）℃×8h/AC﹢1000℃±10℃×4h/AC﹢775℃±10℃×16h/AC﹢700℃±10℃×16h/AC；
制度Ⅱ：（1110~1120）℃×8h/AC﹢1000℃±10℃×4h/AC﹢775℃±10℃×16h/AC。从这个等式可以看出： 1.碳是一种较强的奥氏体形成元素，其形成奥氏体的能力是镍的30倍，但是它不能被添加到耐腐蚀的不锈钢中，因为在焊接后它会造成敏化腐蚀和随后的晶间腐蚀问题。 2.氮元素形成奥氏体的能力也是镍的30倍，但是它是气体，想要不造成多孔性的问题，只能在不锈钢中添加数量有限的氮。 3.添加锰和铜会造成炼钢过程中耐火生命减少和焊接的问题。从这个等式中也可以看出： 1.添加锰对于形成奥氏体并不非常有效，但是添加锰可以使多的氮溶解到不锈钢中，而氮正是一种非常强的奥氏体形成元素。在200系列的不锈钢中，正是用足够的锰和氮来代替镍形成**的奥氏体结构，镍的含量越低，所需要加入的锰和氮数量就越高。例如在201型不锈钢中，只含有4. 5%的镍，同时含有0.25%的氮。由镍等式可知这些氮在形成奥氏体的能力上相当于7.5%的镍，所以同样可以形成**奥氏体结构。这也是200系列不锈钢的形成原理。 2.在不锈钢中，有两种相反的力量同时作用：铁素体形成元素不断形成铁素体，奥氏体形成元素不断形成奥氏体。锻件终的晶体结构取决于两类添加元素的相对数量。铬是一种铁素体形成元素，所以铬在不锈钢晶体结构的形成上和奥氏体形成元素之间是一种竞争关系。因为铁和铬都是铁素体形成元素，所以400系列不锈钢是铁素体不锈钢，具有磁性。 3.在把奥氏体形成元素-镍加入到铁-铬不锈钢的过程中，随着镍成分增加，形成的奥氏体也会逐渐增加，直至所有的铁素体结构都被转变为奥氏体结构，这样就形成了300系列不锈钢。 4.如果仅添加一半数量的镍，就会形成50
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