第三章(高温合金的焊接)
高温合金536焊接
高温合金536焊接简介高温合金536是一种高强度、高耐热性能的合金材料，广泛应用于航空航天、能源等领域。
在实际应用中，常常需要对高温合金536进行焊接，以满足各种工程需求。
本文将详细介绍高温合金536焊接的相关知识，包括焊接方法、焊接工艺参数、焊接缺陷及其防控措施等内容。
焊接方法氩弧焊氩弧焊是一种常用的高温合金536焊接方法。
它通过在电极和工件之间形成稳定的电弧，利用电弧加热和熔化工件表面，然后通过添加填充材料使其与基材融合。
氩弧焊可以分为直流氩弧焊和交流氩弧焊两种方式。
TIG（钨极惰性气体保护电弧）焊TIG焊是一种常见的氩弧焊方法，适用于高温合金536的焊接。
它使用钨极作为电极，在保护性惰性气体（如氦气或氩气）的环境下进行焊接。
TIG焊具有热输入控制精确、焊缝质量高等优点，适用于对焊接质量要求较高的场合。
熔覆焊熔覆焊是一种将高温合金536材料熔化后涂覆在基材表面的焊接方法。
它适用于修复和加固高温合金536材料表面的损伤或缺陷，提高其使用寿命和性能。
焊接工艺参数温度控制在高温合金536焊接过程中，温度控制是非常重要的。
过低的温度会导致焊缝强度不足，而过高的温度则会引起晶粒长大、硬化等问题。
因此，需要根据具体情况选择合适的预热温度、间隙控制和冷却速率等参数。
气体保护气体保护是保证高温合金536焊接质量的关键之一。
常用的气体保护剂包括纯氢气、氦气和氮气等。
选择适当的气体保护剂可以有效防止焊缝与空气中的氧、水蒸气等反应，减少焊接缺陷的产生。
电流和电压电流和电压是影响高温合金536焊接质量的重要参数。
适当调整电流和电压可以控制焊接速度、焊缝深度和熔化宽度等。
通常情况下，较小直径的焊丝需要较低的电流和较高的电压，而较大直径的焊丝则需要相反的参数。
焊接缺陷及防控措施气孔气孔是高温合金536焊接中常见的缺陷之一。
它们可能由于气体保护不良、材料表面污染、熔化池内部气体释放等原因产生。
为了避免气孔产生，可以采取以下防控措施： - 使用适当的气体保护剂，并确保其流量充足。
电弧焊基础-第三章TIG焊接
引弧时间：10S
直径1.6mm的钨电极，熔断电流约为200A
La2O3(2%)-W 、 Y2O3(2%)-W 、 CeO2(1%) 电 极 ， 形 状 几 乎 未 发 生 变 化 ， 而 ThO2(2%)-W 、 ZrO2(2%)-W、MgO(2%)-W电 极 ，前端产生了熔化变形且内 部出现气孔
电弧焊基础
第三章 钨极氩弧焊
Gas Tungsten Arc Welding
一. TIG 焊接基本原理、硬件设备、特点
1.1 TIG焊接基本原理
• 钨极氩弧焊是以W或W合金材料做电极，在惰性气体 保护下进行的焊接，又称为TIG(Tungsten Inert Gas) 或GTAW（Gas Tungsten Arc Welding）. 非熔化极
He
– 空气中的含量为0.0005%，比空气轻，保护差 – 导热系数大，电弧温度高 – 价格昂贵（矿物） – He+Ar 厚板、高热导、高熔点金属焊接（双层保护气体）
Ar+He
• Ar+O2：金属流动性好，电弧稳定，低氧焊接不锈钢，高氧焊接碳钢 • Ar+H2: 2-5%，焊缝光滑，防止表面氧化，电弧温度高，效率高，焊接 不锈钢、镍基合金、镍铜合金
• 锆钨极：烧损很少，防止污染夹钨，在交流条件下表现良好，当 焊接时其端部能保持圆球状而且电弧比纯钨电极更稳定，尤其是 在高负载的条件下其优越的表现，更是其它电极不可替代的。锆 钨电极同时还具有良好的抗腐蚀性。锆钨电极适用于镁铝及其合 金的交流焊接。 • 镧钨极（黄绿色）：W+1%LaO2 ，焊接性能优良，且导电性能最接 近2％钍钨电极，没有放射性，电焊工不需改变任何焊接操作程序 就能方便快捷的用这种电极替代钍钨电极，因此镧钨电极在欧洲 和日本成为最受欢迎的2％钍钨电极的替代品。镧钨电极主要用于 直流焊接，但用于交流焊接时也表现良好。 • 钇钨极：W+2%Y2O3，在焊接时，弧束细长，压缩程度大，尤其在中 、大电流熔深最大，目前主要用于军工和航空航天工业。
乙烯装置中铬镍高温合金的焊接
乙 烯 工 业
第２ ３卷
２ １ 焊 接方 法的选 择 ．
的 区域 加热 １ ５—２ ０℃ ， 以免 湿 气 冷凝 导 致 焊缝 产
焊接 方法 的选 择是 决 定 能否 焊好 高铬 镍 高温 合金 的关 键 。除 考 虑 焊 接 性 特 点 外 ， 结 合 具 体 应
生 产条件 和结 构特 点 进行 选 择 。裂解 炉炉 管 焊接
由于 Ｎ —Ｃ —Ｆ ｉ ｒ ｅ系 合 金 具 有 两个 敏 化 温 度
区， 敏化状态发生铬等碳化物的沉淀 ， 引起晶界贫
铬现象 ， 致在某 种 介质 中的 晶 间腐 蚀 、 导 应力 腐 蚀 倾 向。在焊 接该 类钢 时 ， 注 意快 速冷 却 ， 免 焊 应 避
接 区域 在 高温 时停 留过长 ， 防止 产生 晶 间腐 蚀 。
高温液 态下 ， 更能溶解较 多的氢 、 、 氧 氮等气 体。 高铬镍高温合金密度大 ， 熔池流动性较差， 响气 影 体的逸 出， 因此易形成气孔 。
１ ３ 焊接 区域 的腐蚀 倾 向 。
１ 高铬 镍高 温合 金焊接 性 分析
高铬镍 高 温 合 金 化 学 成 分 复 杂 ， 使 用 条 件 随 不 同， 合金 具有不 同的组 织 状态 ， 特别 是 含碳 量 及 合 金 含量 增 大 ， 接 接 头 的 质 量 控 制 难 度 加 大 。 焊
收稿 日期 ：０ １ ４一ｏ 。 ２ １ 一ｏ ７
作 者 简 介 ： 武 军 ， ，０ ４年 毕 业 于西 安 石 油 大 学 过 程 装 备 古 男 ２０
这 些合金元 素与基体 中的Ｎ 、 ｅ ｉＦ 作用 ， 生成低熔
与控制工程专业 ， 现从事乙烯装置设备技术工作 ， 工程师 。
石油化工领域镍基高温合金的焊接
Ｉ３．３
Ｉ ７０一 Ｉ４２５ １０３
ｌｎ０∞ ｅ ２５ ８．４４ ４ＩＯ ９．８
Ｉ２．８
Ｉ２９０一 Ｉ３５０ Ｉ２９
ｌｎｅｏｌｏｙＳ００ ７．９４ ５００ １２．４
ｌ４．Ｏ
Ｉ３５５一 Ｉ３ｓ５ １０１
ｌ￣ｅｏｌｏＣｇ２５ ８．Ｉ４ 碳素钢 ７．８６
奥氏体不锈钢 ７．９３
维普资讯
４２
· 焊 接 新材 料 ·
２４卷第 ５期
石 油 化 工 领 域镍 基 高 温 合 金 的焊 接
夏 琳 李 军 张建 君
（中 囤石 油 天 然 气 第 一 建 设 公 司 ，洛 阳 ４７１０２３）
摘 要 详尽 地 阐述 了镍 基 高温合 金 的材 料特 点及 其 在 石 油化 工 领 域 中的应 用 ，针 对镍 基 高 温合 金 焊接 中易产 生 热裂 纹 、晶 间腐蚀 等焊 接缺 陷 ，服役 条件 下 易发 生蠕 变 、渗碳 、氧 化 等影 响使 用 性 能 的 问 题 ，进行 了焊接 性试验 ，确 定 了镍 基高 温合 金焊 接工 艺 ，通 过对 合 成 氨 转 化 炉 、制 氢 转 化 炉 、乙烯 裂 解 炉 中的镍 基高 温合 金 Ｉｎｃｏｎｅ１６２５、Ｉｎｃｏｌｙ８００Ｈ、Ｉｎｃｏｌｙ８２５等．材 料 的焊 接 分 析 ，总结 出镍 基 高 温合 金 的 焊 接 特 点。
Ｎｉ—ｃｒ—Ｆｅ型 合 金 即 Ｉｎｃｏｎｅｌ（Ｉｎｃｏｎｅ１）合 金 ，含 镍 量 较 高 ，大 约 在 ７０％以上 。这 种 材 料具 有 抗 高 温 氧化 和 耐 氯 离 子 介 质 的 应 力 腐 蚀 性 能 。 典 型 材 料 有 Ｉｎ— ｃｏｎｅ１６２５合金 ，从低 温到高温（９８０℃）均具有很高 的强 度 ，良好 的塑 韧性 和 优 良的抗 氧 化性 ，而 且在许 多介 质 中还具 有 良好 的耐 蚀 性 。常 用 作 高 温 下 使 用 的 结 构 件 。
最新人教版高一化学必修1第三章硬质合金和高温合金
硬质合金和高温合金1．硬质合金硬质合金的基体由两部分组成：一部分是硬化相；另一部分是粘结金属。
硬化相是元素周期表中过渡金属的碳化物，如碳化钨、碳化钛、碳化钽，它们的硬度很高，熔点都在2000℃以上，有的甚至超过4000℃。
另外，过渡金属的氮化物、硼化物、硅化物也有类似的特性，也可以充当硬质合金中的硬化相。
硬化相的存在决定了合金具有极高硬度和耐磨性。
粘结金属一般是铁族金属，常用的是钴和镍。
制造硬质合金时，选用的原料粉末粒度在1～2微米之间，且纯度很高。
原料按规定组成比例进行配料，加进酒精或其他介质在湿式球磨机中湿磨，使它们充分混合、粉碎，经干燥、过筛后加入蜡或胶等一类的成型剂，再经过干燥、过筛制得混合料。
然后，把混合料制粒、压型，加热到接近粘结金属熔点（1300～1500℃）的时候，硬化相与粘结金属便形成共晶合金。
经过冷却，硬化相分布在粘结金属组成的网格里，彼此紧密地联系在一起，形成一个牢固的整体。
硬质合金的硬度取决于硬化相含量和晶粒粒度，即硬化相含量越高、晶粒越细，则硬度也越大。
硬质合金的韧性由粘结金属决定，粘结金属含量越高，抗弯强度越大。
1923年，德国的施勒特尔往碳化钨粉末中加进10％～20％的钴做粘结剂，发明了碳化钨和钴的新合金，硬度仅次于金刚石，这是世界上人工制成的第一种硬质合金。
用这种合金制成的刀具切削钢材时，刀刃会很快磨损，甚至刃口崩裂。
1929年美国的施瓦茨科夫在原有成分中加进了一定量的碳化钨和碳化钛的复式碳化物，改善了刀具切削钢材的性能。
这是硬质合金发展史上的又一成就。
硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的温度下也基本保持不变，在1000℃时仍有很高的硬度。
硬质合金广泛用作刀具材料，如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等，用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材，也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。
高温合金焊接方法
高温合金焊接方法
高温合金焊接是一种特殊的焊接方法，主要用于焊接高温合金材料，例如钨合金、钼合金、铬合金等。
这些材料具有高温强度和耐腐蚀性能，因此在航空、航天、能源、化工等领域得到广泛应用。
高温合金焊接方法主要包括氩弧焊、电子束焊、激光焊等。
其中，氩弧焊是最常用的方法之一。
在氩弧焊中，焊接区域被加热到一定温度，然后使用氩气作为保护气体，保护焊接区域不受氧化和污染。
电子束焊和激光焊则利用高能电子束和激光束将焊接区域加热至高温，从而实现焊接。
高温合金焊接方法的选择取决于材料的类型和工件的形状、尺寸等因素。
在焊接过程中，需要注意控制焊接温度、保护气体流量和焊接速度等参数，以保证焊接质量和稳定性。
同时，也需要对焊接后的工件进行热处理等后续处理，以消除应力和提高材料的性能。
总之，高温合金焊接是一项重要的工艺，对于提高材料的耐高温和耐蚀性能具有重要意义。
在实际应用中，需要结合不同的焊接方法和后续处理技术，以满足不同领域的需要。
- 1 -。
铁镍基高温合金的焊接性及焊接工艺
铁镍基高温合金的焊接性及焊接工艺一、焊接性对于固熔强化的高温合金，主要问题是焊缝结晶裂纹和过热区的晶粒长大，焊接接头的“等强度”等。
对于沉淀强化的高温合金，除了焊缝的结晶裂纹外，还有液化裂纹和再热裂纹；焊接接头的“等强度”问题也很突出，焊缝和热影响区的强度、塑性往往达不到母材金属的水平。
1、焊缝的热裂纹铁镍基合金都具有较大的焊接热裂纹倾向，特别是沉淀强化的合金，溶解度有限的元素Ni和Fe，易在晶界处形成低熔点物质，如Ni—Si，Fe—Nb，Ni—B等；同时对某些杂质非常敏感，如：S、P、Pb、Bi、Sn、Ca等；这些高温合金易形成方向性强的单项奥氏体柱状晶，促使杂质偏析；这些高温合金的线膨胀系数很大，易形成较大的焊接应力。
实践证明，沉淀强化的合金比固熔强化合金具有更大的热裂倾向。
影响焊缝产生热裂纹的因素有：①合金系统特性的影响。
凝固温度区间越大，且固相线低的合金，结晶裂纹倾向越大。
如：N—155（30Cr17Ni15Co12Mo3Nb），而S—590（40Cr20Ni20Co20Mo4W4Nb4）裂纹倾向就较小。
②焊缝中合金元素的影响。
采用不同的焊材，焊缝的热裂倾向有很大的差别。
如铁基合金Cr15Ni40W5Mo2Al2Ti3在TIG焊时，选用与母材合金同质的焊丝，即焊缝含有γ／形成元素，结果焊缝产生结晶裂纹；而选用固熔强化型HGH113，Ni—Cr—Mo系焊丝，含有较多的Mo，Mo在高Ni合金中具有很高的溶解度，不会形成易熔物质，故也不会引起热裂纹。
含Mo量越高，焊缝的热裂倾向越小；同时Mo还能提高固熔体的扩散激活能，而阻止形成正亚晶界裂纹（多元化裂纹）。
B、Si、Mn含量降低，Ni、Ti成分增加，裂纹减少。
③变质剂的影响。
用变质剂细化焊缝一次结晶组织，能明显减少热裂倾向。
④杂质元素的影响。
有害杂质元素，S、P、B等，常常是焊缝产生热裂纹的原因。
⑤焊接工艺的影响。
焊接接头具有较大的拘束应力，促使焊缝热裂倾向大。
高温合金的钎焊
高温合金的钎焊1 高温合金可分为以下几类1.1铁基高温合金如GH132，它属于时效硬化奥氏体合金，可制造 700℃以下工作的工件。
1.2铁镍基高温合金如 K14，用于 900℃以下燃气涡轮导向叶片或工作叶片。
1.3 镍基高温合金，绝大部分高温合金均属于镍基合金，它们用来制造火焰筒，燃烧室和加力燃烧室，涡轮工作叶片和导向叶片等。
1.4钴基合金在我国应用较少。
1.5用于钎焊结构的一些高温合金的成分、牌号和热处理规范列于表1。
表1 高温合金成分、牌号和热处理规范2 钎焊特点2.1高温合金含有较多的铬，表面的 Cr2O3比较难以去除。
钎焊高温合金时，很少采用钎剂，因为钎剂中的硼酸和硼砂同母材作用后产生硼向母材渗入的现象，造成各种缺陷。
所以高温合金绝大多数都用气体保护钎焊和真空钎焊。
同时对保护气体的纯度要求很高。
2.2对于一些含铝、钛量高的高温合金来说，如GH33、GH37、GH132、K3、K14、K17等，它们的表面除了形成Cr2O3外，还有A123和TiO2等氧化物，这二种氧化物无论是在氢气或氩气保护下钎焊均不能去除，必须采取一些其它措施。
含铝、钛高的合金最适宜于真空钎焊，此时，可得到光洁的表面，确保钎料很好铺展。
2.3 高温合金都在淬火状态下使用，有的还要经过时效处理，以保证获得最佳性能。
因此对这些合金的钎焊温度应选择尽量与它们的淬火温度一致。
钎焊温度过高，会影响其性能，例如，与 GH33成分相接近的Incone1702合金，经1220℃钎焊和正常热处理后的性能示于图1。
由于钎焊温度比正常淬火温度高得多，钎焊后虽经热处理，但在各种温度下合金的强度要比未经钎焊的低得多。
图1 Incone1702合金机械性能与温度的关系1—正常热处理 2—1220℃钎焊＋正常热处理2.4 而对于GH37、K3等固溶处理温度较高(1200℃左右)的合金来说，经1200℃钎焊加热后，对合金性能没有影响。
2.5 对时效硬化合金来说，钎焊后还应按照规定的规范进行时效处理。
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微量元素聚集于晶界，形成低熔点共晶组织，导致裂纹敏感 性增大。
其中，S、P、C、B明显增加裂纹敏感性； Si、Mg稍微增大裂纹敏感性。
铝钛含量较低（＜4%）的沉淀强化高温合金：中等结晶裂 纹敏感性，裂纹敏感系数K=10%~15%，属于可焊合金，适于制造 结构简单的焊接件。
40多年来，结合我国航空发动机研制和生产的需要，研究、 试制和生产了100多种高温合金，总计产量达6万吨左右。从60年代开 始，为适应我国航天工业的发展，先后为各种火箭发动机研制了一批 高温合金，其中有些是专为航天工业的需要而开发的。1964年，高温 合金开始推广应用到民用工业部门，如柴油机增压涡轮、地面燃气轮 机、烟气轮机、核反应堆燃料空位格架等等，并相继开发出一批高温 耐磨和高温耐蚀的高温合金。
晶界强化元素：B、Zr、Hf、Mg、La、Ce等 ① B：微量B在晶界偏聚，减少晶界缺陷，提高晶界强度，
改善晶界形状，防止晶界片状、胞状相析出，提高合金热强 性和持久寿命。
② Zr：Zr的作用与B相似，但比B稍弱。 ③ Mg：微量Mg偏聚于晶界和相界，使晶界碳化物球化， 抑制晶界滑移，减少楔形裂纹形成，从而改善合金塑性和蠕 变性能。 ④ Hf：改善晶界和枝晶状态，降低热裂纹倾向，提高合 金室温和高C6型碳化物，提高合金高温持久性
W、Mo：① 强的固溶强化元素。W、Mo提高原子结合力，产生 晶格畸变，提高扩散激活能，减缓扩散过程，同时合金的再结晶 温度升高，从而提高合金高温性能。
② 碳化物形成元素。主要形成M6C碳化物，沿晶界分 布可对合金强化起更大作用。
Co： ① 降低基体层错能，提高持久强度，减小蠕变速率。 ② 稳定合金组织，减小有害相的析出。
3.1 高温合金的分类与性能
3.1.1 高温合金的分类 高温合金：以Fe、Ni、Co为基体的能够承受较大应力和具有
良好表面稳定性的高温环境下服役的合金。一般要求能在600℃以 上高温抗氧化和抗腐蚀，并能在一定应力作用下长期工作。
① 按合金成分：铁基、镍基、钴基高温合金 ② 按强化方式：固溶强化、沉淀强化高温合金 ③ 按生产工艺：变形、铸造、粉末冶金、机械合金化高温合金。 此外还有新的制备工艺，如定向凝固、单晶、氧化物弥散强化等。
稳定质点：① 液态凝固时析出 ② 粉末冶金方法机械加入
沉淀强化型高温合金第二相：Ni3Al型γ′相和Ni3Nb型γ〃相 ① γ′相 γ′相为Ni3Al型面心立方晶体，与基体结构相同，为共格 析出； γ′相十分稳定，有较高的强度和良好的塑性，其数量、 大小和形貌容易控制； γ′相还可以被强化。
Al和Ti是时效强化的Fe基和Ni基高温合金中形成γ′相的基 本成分。
在高温合金发展过程中，工艺对合金的发展起着极大的推进 作用。 40 年代到 50 年代中期，主要是通过合金成分的调整来 提高合金的性能。 50 年代真空熔炼技术的出现，合金中有害杂 质和气体的去除，特别是合金成分的精确控制，使高温合金前进 了一大步，出现了一大批如 Mar-M200, Inl00 和 B1900 等高性 能的铸造高温合金。进入 60 年代以后，定向凝固、单晶合金、 粉末冶金、机械合金化、陶瓷过滤等温锻造等新型工艺的研究开 发蓬勃发展，成为高温合金发展的主要推动力，其中定向凝固工 艺所起的作用尤为重要，采用定向凝固工艺研制出的单晶合金， 其使用温度接近合金熔点的 90% ，各国先进航空发动机无不采 用单晶高温合金涡轮叶片。
温攀移过程来提高合金的热强性。
⑵ 第二相强化：它又分为时效析出沉淀强化、铸造第二相骨架 强化和弥散质点强化等。利用细小均匀分布的稳定质点阻碍位错 运动，而实现高温强化目的。本质上说，第二相强化是通过第二 相的应力场对位错的阻碍作用、位错攀移、切割第二相以及位错 弯曲绕过第二相时的阻碍作用，使高温滑移变形或扩散变形困难 来实现强化。
1939 年英国 Mond 镍公司 ( 后称国际镍公司 ) 首先研 制成一种低 C 且含 Ti 的镍基合金 Nimonic75 ，准备用作 Whitle 发动机的涡轮叶片，但不久性能更优越的合金 Nimonic80 问世，该合金含铝和钛，蠕变温度至少比 Nimonic75 高 50℃ , 1942 年，这种合金成功的被用作涡轮 喷气发动机的叶片材料，成为最早的 Ni3(A1,Ti) 强化的涡 轮叶片材料。此后，该公司的合金中加入硼、锆、钴、钼等 合金元素，相继开发了Nimonic80A, Nimonic90 等合金形成
Nimonic 合金系列。
美国对铸造合金的发展有一定的贡献， 1932 年美国 Hall iwell 开发了含铝、钛的弥散强化型镍基合金 K42B ，该合金在 40 年代初被用以制造活塞式航空发动机的增压涡轮。美国从 1941 年以后发展航空燃气涡轮， HastelloyB 镍基合金 1942 年用于 GE公司的 Bellp-59 喷气发动机及其后的 1-40 喷气发 动机。 1944 年西屋公司的Yan keel19A 发动机则采用了钴基合 金 HS23 精密铸造叶片，其生产效率高于锻造叶片。 1950 年美 国出兵朝鲜，由于钴的资源短缺，镍基合金得到发展并被广泛用 作涡轮叶片。在这一时期，美国的 PW 公司， GE 公司和特殊金 属公司分别开发出了 Waspal loy, M-252 和 Udm it500 等合金 ，并在这些合金发展基础上，形成了 Inconel, Mar-M 和 Udmit 等牌号系列。
3.1.3 高温合金的性能和应用
⑴ 性能：主要为室温和高温下的强度、塑性和工作温度下的持 久性能。
高温合金制件：棒材、板材、盘材、丝材、环形件、精密 铸件等。 ⑵ 应用：涡轮发动机的高温部件，如燃烧室火焰筒、点火器和 机匣、加热燃烧室的加热屏、涡轮燃气导管等。
A.800℃：GH3039、GH1140 B.900℃：GH1015、GH1016、GH1131、GH3044、
具体归纳为： (a) 在镍中能形成无限固溶体或者溶解度很大的元素。 (b) 原子半径比镍大的合金元素，加入到镍的固溶体中时，将会使点
阵常数增大。 (c) 高温蠕变时应考虑扩散型变形机构的影响，利于加强原子间的结
合力。 (d) 固溶体中溶质原子的补给、不均分布有助于合金热强性的提高。 (e) 溶质原子的加入，还可以通过改变位错的某种属性、阻止位错高
航空喷气发动机生产的需要是我国高温合金发展的动力。材料 标准是高温合金设计、生产、验收的技术依据，1956年我国正式 开始研制生产高温合金，第一种高温合金是GH3030，WP-5火焰筒 ，有抚顺钢厂、鞍山钢铁公司、冶金部钢铁研究总院、航空材料 研究所和410厂共同承2担试制任务，1957年顺利通过长期试车后 投入生产。到1957年底，继GH3030合金之后，WP-5 发动机用的 GH4033、GH34和K412合金相继试制成功。
GH3044、GH3039
3.2 高温合金的焊接性
3.2.1 高温合金的裂纹敏感性 ⑴ 结晶裂纹： ① 结晶裂纹敏感性程度：
固溶强化高温合金：较小的结晶裂纹敏感性，裂纹敏感系数 K＜10%，适于制造复杂形状的焊接构件。
固溶强化型高温合金中的强化元素W、Mo、Cr、Co、Al等在 Ni中溶解度很大，几乎全部溶入基体，形成面心立方γ固溶体。
铝钛含量高的沉淀强化合金和铸造高温合金：较大的结晶 裂纹敏感性，裂纹敏感系数K＞15%，属于难焊合金，不适于 制造熔焊的焊接构件，只适于用真空钎焊和扩散焊等特殊焊 接工艺。
沉淀强化型高温合金和铸造高温合金裂纹敏感性随B、C含 量的增加而增大。
在先进的航空发动机中，高温合金占发动机材料的 40% - 60% 。几十年来 ，航空发动机用高温材料的承温能力由750 ℃提高到90年代的1200 ℃左右。应 该说，这一巨大成就是叶片合金、铸造工艺、叶片设计和加工以及表面涂层各 方面共同发展做出的贡献。高温合金的工作环境复杂，温度：从 600 ℃ 到目 前最高涡轮进口设计温度 1701 ℃ 左右；热时间：从火箭导弹的数分钟到原子 能反应堆的几十万小时；燃料与气氛：有航空煤油、各类柴油、重油、天然气 、煤粉、各种炽热废气、液态金属 ( 如钠 ) 等。各种燃料含有不同种类不同 程度的杂质，如硫、钒、钾、钠、碳等，经燃烧后会生成诸如 SO2, SO3,H2S, Na2SO4, V2O5, CO, C02, 02等气体与液体产物，这些反应生成物将引起合金的氧 化、硫化、碳化 ( 增碳 ) 、腐蚀及它们之间的相互作用在燃气轮机条件下氧 势高、硫势低，所以在高温合金表面一般可形成具有保护作用的 A12O3或Cr2O3 氧化皮。但是在煤气化场合，由于氧势很低而硫势较高，这时合金表面不形成 A12O3或Cr2O3保护膜。如何解决还原气氛下工作是高温合金目前遇到的一个十分 棘手的问题。
② γ〃相
γ〃相是以Nb代替Al的Ni3Nb相，该相为亚稳定强化相， 在中温时稳定，故在中温条件下合金具有较高的强度和良 好的塑性。
⑶ 晶界强化：利用微量元素在晶界偏聚和改善晶界状态等方 式来实现高温强化目的。
合金承受应力发生变形时，微观变形反映在晶内和晶界变形。 室温下，晶内变形大于晶界变形 高温下，晶界变形大于晶内变形，且随着变形速率的降低， 晶界变形的比例增加。
● Al、Ti同时存在，部分Ti代替Al， γ′相变为Ni3（Al， Ti），Ti促进γ′相变析出，并提高γ′相的强度；。
● Al、Ti总量决定γ′相数量。 γ′相越多，合金高温性 能越高；
● W、Mo、Nb、Ta等原子半径大的元素，不同程度地进入 γ′，使合金的热稳定性提高；
● Ni基合金中Fe控制得很低。
GH99 C.980℃：GH170、GH188
A.涡轮部件中的涡轮盘：GH4169、GH4133 B.涡轮叶片和导向叶片：K403、K417、K6C、
DZ22、DZ125等 C.燃汽轮机中的叶片：K413、K218、GH864 D.柴油机增压涡轮：K218 E.石化乙烯裂解高温部件：GH180、GH600 F.冶金连轧导板、炉子套管：K12、GH128、