GH3039 镍基变形高温合金资料
【研究】GH3625(N06625)特性、标准、成分、性能...
上海钢研-张工：158–O185-9914GH3625(GH625)合金是以钼铌为主要强化元素的固溶强化型镍基变形高温合金，具有优良的耐腐蚀和抗氧化性能，从低温到980摄氏度均具有良好的拉伸性能和疲劳性能，并且耐盐雾气氛下的应力腐蚀。
因此，可广泛用于制造航空发动机零部件、宇航结构部件和化工设备。
概述1.1、合金特性：● 对氧化和还原环境的各种腐蚀介质都具有非常出色的抗腐蚀能力●优秀的抗点腐蚀和缝隙腐蚀的能力，并且不会产生由于氯化物引起的应力腐蚀开裂●优秀的耐无机酸腐蚀能力，如硝酸、磷酸、硫酸、盐酸以及硫酸和盐酸的混合酸等●优秀的耐各种无机酸混合溶液腐蚀的能力●温度达40℃时，在各种浓度的盐酸溶液中均能表现出很好的耐蚀性能●良好的加工性和焊接性，无焊后开裂敏感性●具有壁温在-196～450℃的压力容器的制造认证1.2、应用领域●含氯化物的有机化学流程工艺的部件，尤其是在使用酸性氯化物催化剂的场合●用于制造纸浆和造纸工业的蒸煮器和漂白池●烟气脱硫系统中的吸收塔、再加热器、烟气进口挡板、风扇（潮湿）、搅拌器、导流板以及烟道等●用于制造应用于酸性气体环境的设备和部件●乙酸和乙酐反应相近牌号、化学成分与标准2.1、相近牌号UNS NO6625 Inconel625(美国)、 NC22DNb(法国)、/.Nr.2.4856(德国)2.2、执行标准GJB 1953-1994 《航空发动机转动件用高温合金热轧棒材规范》GJB 2611-1996 《航空用高温合金冷拉棒材规范》GJB 2612-1996 《焊接用高温合金冷拉丝材规范》GJB 3020-1997 《航空用高温合金环坯规范》GJB 3165-1998 《航空承力件用高温合金热轧和锻制棒材规范》GJB 3782-1999 《航空用高温合金棒材规范》HB 5198-1982 《航空叶片用变形高温合金棒材》物理性能3.1、密度ρ=8.4g/cm33.2、熔化温度1290~1350℃金相组织结构该合金为面心立方晶格结构。
gh3039是什么材质
毛细管可伐合金毛细管（4J29、4J50、4J42、4J36）、无氧铜毛细管、纯镍毛细管
软磁合金1J50、1J79、1J85、1J22
镍铜合金蒙乃尔400，蒙乃尔K500等
名称
GH3039
化学成分
Chemical
Composition
Wt.%
碳,最大( C )-0.08
铬(Cr)19.0-22
镍(Ni)剩
铝（Al）0.35-0.7
钛（Ti）0.35-0.7
钼(Mo)1.80-2.3
铌(Nb)-0.90-1.3
铁,最大( Fe )3.00
硅,最大(Si)0.80
硫,最大( S )- 0.012
锰,最大(Mn )0.40
磷最大(p)0.O2
物理性能physical
Constants
密度Density.g/cm³
8.3Density.g/cm³
熔点MeltingRange
1050-1090℃
主要执行标准
半圆丝，线材，带材，冷轧板，热轧板，锻棒，热轧棒，管材，无缝管
GJB 1952-1994<航空用高温合金冷轧薄板规范>
GJB 2297-1995 <航空用高温合金冷拔(轧)无缝管规范>
GJB 2612-1996<航空用高温合金冷拉丝材规范>
GJB 3165-1998<航空承力件用高温合金热轧和锻制棒材规范>
GJB 3317-1998<航空用高温合金热轧板规范>
GJB 3318-1998<航空用高温合金冷轧带材规范>
GB/T15062-1994<一般用途高温合金管>
高温合金GH4169
常州市天志金属材料有限公司一、GH4169 概述GH4169合金是以体心四方的γ"和面心立方的γ′相沉淀强化的镍基高温合金，在-253～700℃温度范围内具有良好的综合性能,650℃以下的屈服强度居变形高温合金的首位,并具有良好的抗疲劳、抗辐射、抗氧化、耐腐蚀性能,以及良好的加工性能、焊接性能和长期组织稳定性，能够制造各种形状复杂的零部件，在宇航、核能、石油工业中，在上述温度范围内获得了极为广泛的应用。
该合金的另一特点是合金组织对热加工工艺特别敏感，掌握合金中相析出和溶解规律及组织与工艺、性能间的相互关系，可针对不同的使用要求制定合理、可行的工艺规程，就能获得可满足不同强度级别和使用要求的各种零件。
供应的品种有锻件、锻棒、轧棒、冷轧棒、圆饼、环件、板、带、丝、管等。
可制成盘、环、叶片、轴、紧固件和弹性元件、板材结构件、机匣等零部件在航空上长期使用。
1.1 GH4169 材料牌号 GH4169(GH169)1.2 GH4169 相近牌号 Inconel 718(美国),NC19FeNb(法国)1.3 GH4169 材料的技术标准GJB 2612-1996 《焊接用高温合金冷拉丝材规范》HB 6702-1993 《WZ8系列用GH4169合金棒材》GJB 3165 《航空承力件用高温合金热轧和锻制棒材规范》GJB 1952 《航空用高温合金冷轧薄板规范》GJB 1953《航空发动机转动件用高温合金热轧棒材规范》GJB 2612 《焊接用高温合金冷拉丝材规范》GJB 3317《航空用高温合金热轧板材规范》GJB 2297 《航空用高温合金冷拔（轧）无缝管规范》GJB 3020 《航空用高温合金环坯规范》GJB 3167 《冷镦用高温合金冷拉丝材规范》GJB 3318 《航空用高温合金冷轧带材规范》GJB 2611《航空用高温合金冷拉棒材规范》YB/T5247 《焊接用高温合金冷拉丝》YB/T5249 《冷镦用高温合金冷拉丝》YB/T5245 《普通承力件用高温合金热轧和锻制棒材》GB/T14993《转动部件用高温合金热轧棒材》GB/T14994 《高温合金冷拉棒材》GB/T14995 《高温合金热轧板》GB/T14996 《高温合金冷轧薄板》GB/T14997 《高温合金锻制圆饼》GB/T14998 《高温合金坯件毛坏》GB/T14992 《高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号》HB 5199《航空用高温合金冷轧薄板》HB 5198 《航空叶片用变形高温合金棒材》HB 5189 《航空叶片用变形高温合金棒材》HB 6072 《WZ8系列用GH4169合金棒材》1.4 GH4169 化学成分该合金的化学成分分为3类：标准成分、优质成分、高纯成分，见表1-1。
高温合金材料的应用-ppt课件.pptx
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2.合理选择刀具结构形式与几何参数
为了提高刀具刚性防止切削振动，一般需要可采用整体式硬质合金刀 具。 为了获得刃口锋利的刀片，要采用合理刀片刃磨的方法，提高刀片的 刃磨质量。 切削高温合金时，为了减小塑性变形，减小切削力，降低切削温度和 减小加工硬化，应在保证刀刃强度前提下，尽量选用正前角(30．100)， 当切削速度较高时，可以采用负前角。对于薄壁零件宜选用较大前角。
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改善高温合金的切削加工性的方法----传统方法
1.选择合适的刀具材料
切削高温合金应刀具，只有在车削断续表面和复杂型面时，才使用高 性能高速钢刀具。常选用YG类及含Ta(N选用耐热性好、抗弯强度高、耐磨、 导热性好、抗粘结性好的刀具材料。连续车削应采用硬质合金b)C的YG类 硬质合金，以减少与工件材料中钛(Ti)元素的亲和作用，减小刀具的粘结 磨损和扩散磨损。推荐牌号：YC,6，YC,6A，643，726，813，YM051， YM052等。
FWP14
FWP14
FWS10
WP7系列、WP13系列 WZ9、WJ9、WS11、WZ6、WP8 WP7系列、WP13系列
WP7、WP13系列、WZ9、WS11、WZ6、WP6甲、FWP14
WZ9、WP6、WZ6、WP7甲、WP7系列、WP13系列、FWP14、FWS10、WZ6
FWP14、FWS10、FWS10、YGY
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3.合理设置切削参数
在高温合金加工过程中，随着切削速度的增加，切削温度将会升高。 为避免切削温度过高，应采用较低的切削速度。
4.正确选择切削液
一般加工高温合金，宜选用极压油类，以降低刀具一切屑接触面产生 的粘结磨损。但为防应力腐蚀降低疲劳强度，加工镍基高温合金不宜用硫 (s)系极压切削液，可用乳化液、透明水基切削液。
镍基时效高温合金GH4099
GH4099(GH99)镍基合金成分
C
Cr
Ni
W
Mo
Al
Co
Ti
≤0.08
17.00～20.0
余量
5.00～7.00 3.50～4.50 1.70～2.40 5.00～8.00 1.00～1.50
Fe
B
Mg
Ce
Mn
Si
P
S
≤2.00
≤0.005
≤0.010
≤0.020
≤0.40
≤0.50
≤0.015
• b热轧棒，制度Ⅰ：（1080~1120）℃*1h/AC（保温1小时空冷）； • 制度Ⅱ：1090℃±10℃*2h/AC +900℃±10℃*5h/AC； • 制度Ⅲ：1000℃±15℃*4h/AC +700℃±10℃*16h/AC； • c 大规格锻棒，1130℃±10℃*（30~40）min/AC +900℃±10℃*4h/AC • D 焊丝，固溶处理（1100~1140）℃/AC
GH4099(GH99)镍基合金牌号
GH4099 GH99 ЭП693 ХН68МВКТЮР
GH4099(GH99)镍基合金标准
GB/T 14992 高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号 GJB 1952A航空用高温合金冷轧薄板规范 HB5332 GH99合金冷轧薄板 HB 5333 航空用HGH99合金焊丝技术条件 HB/Z140 航空用高温合金热处理工艺 QJ/DT 0160018航空发动机用GH99合金热轧棒材技术条件 QJ/DT 0160020航空发动机用GH99合金热轧棒材技术条件 QJ/DT 0160021地面燃机用大规格GH99合金棒材技术条件
镍基时效高温合金GH4099 高温承力焊接结构件
耐热不锈钢牌对照表
≤0.08
≤1.00
≤2.00
≤0.035
≤0.03
11-14
16-19
Mo:
1.8-2.5
0Cr25Ni20
(1Cr25Ni20Si2)
SUS310s
310s
≤0.08
≤1.00
≤2.00
≤0.035
≤0.03
19-22
24-26
Ti:
5C%-0.07
NCF600
INCONEL600
≤0.15
≤0.08
≤0.08
≤0.04
≤0.02
≤0.012
其余
19-22
Fe:≤3.0
≤0.50
≤1.00
≤0.030
≤0.015
＞72
14-17
Fe:6-10
Cu:＜0
NCF600
INCOLOY800
≤1.00
≤1.00
≤1.50
≤0.030
≤0.015
30-35
19-23
Fe:残Hale Waihona Puke GH3030≤0.12
≤0.80
≤0.70
≤0.03
≤0.02
其余
19-22
Fe:≤1.5
GH3030
2、各国不锈钢牌号对照表
中国
日本
美国
化学成分%
JIS
AISI
C
Si
Mn
P
S
Ni
Cr
其它
00Cr18Ni10
SUS304L
304L
≤0.03
≤1.00
≤2.00
≤0.035
≤0.03
8-12
热电偶工作原理
热电偶工作原理：热电偶是一种感温元件 , 它把温度信号转换成热电动势信号 , 通过电气仪表转换成被测介质的温度。
热电偶测温的基本原理是两种不同成份的均质导体组成闭合回路 , 当两端存在温度梯度时 , 回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在 Seebeck 电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克效应。
两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。
根据热电动势与温度的函数关系 , 制成热电偶分度表 ; 分度表是自由端温度在0 ℃ 时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。
在热电偶回路中接入第三种金属材料时 , 只要该材料两个接点的温度相同 , 热电偶所产生的热电势将保持不变，即不受第三种金属接入回路中的影响。
因此 , 在热电偶测温时 , 可接入测量仪表 , 测得热电动势后 , 即可知道被测介质的温度。
热电偶优点：热电偶是工业中常用的温度测温元件，具有如下特点：① 测量精度高：热电偶与被测对象直接接触，不受中间介质的影响。
② 热响应时间快：热电偶对温度变化反应灵敏。
③ 测量范围大：热电偶从 -40~+ 1600℃ 均可连续测温。
④性能可靠，机械强度好。
⑤ 使用寿命长，安装方便。
热电偶的种类及结构：（ 1 ）热电偶的种类热电偶有 K 型（镍铬 - 镍硅） WRN 系列， N 型（镍铬硅 - 镍硅镁） WRM 系列， E 型（镍铬 - 铜镍） WRE 系列， J 型（铁 - 铜镍） WRF 系列， T 型（铜 - 铜镍） WRC 系列， S 型（铂铑10- 铂） WRP 系列， R 型（铂铑 13- 铂） WRQ 系列， B 型（铂铑 30- 铂铑 6 ） WRR 系列等。
（ 2 ）热电偶的结构形式：热电偶的基本结构是热电极，绝缘材料和保护管；并与显示仪表、记录仪表或计算机等配套使用。
在现场使用中根据环境，被测介质等多种因素研制成适合各种环境的热电偶。
GH159、GH6159、MP159
上海钢研-张工：158–0185-9914高温合金分为三类材料：760℃高温材料、1200℃高温材料和1500℃高温材料，抗拉强度800MPa。
或者说是指在760--1500℃以上及一定应力条件下长期工作的高温金属材料，具有优异的高温强度，良好的抗氧化和抗热腐蚀性能，良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能，已成为军民用燃气涡轮发动机热端部件不可替代的关键材料。
按照现有的理论，760℃高温材料按基体元素主要可分为铁基高温合金、镍基高温合金和钴基高温合金。
按制备工艺可分为变形高温合金、铸造高温合金和粉末冶金高温合金。
按强化方式有固溶强化型、沉淀强化型、氧化物弥散强化型和纤维强化型等。
高温合金主要用于制造航空、舰艇和工业用燃气轮机的涡轮叶片、导向叶片、涡、高压压气机盘和燃烧室等高温部件，还用于制造航天飞行器、发动机、核反应堆、石油化工设备以及煤的转化等能源转换装置。
760℃高温材料变形高温合金变形高温合金是指可以进行热、冷变形加工，工作温度范围-253～1320℃，具有良好的力学性能和综合的强、韧性指标，具有较高的抗氧化、抗腐蚀性能的一类合金。
按其热处理工艺可分为固溶强化型合金和时效强化型合金。
GH后位数字表示分类号即1、固溶强化型铁基合金 2、时效硬化型铁基合金 3、固溶强化型镍基合金 4、钴基合金 GH 后，二，三，四位数字表示顺序号。
1、固溶强化型合金使用温度范围为900～1300℃，高抗氧化温度达1320℃。
例如GH128合金，室温拉伸强度为850MPa、屈服强度为350MPa；1000℃拉伸强度为140MPa、延伸率为85%,1000℃、30MPa应力的持久寿命为200小时、延伸率40%。
固溶合金一般用于制作航空、航天发动机燃烧室、机匣等部件。
2、时效强化型合金使用温度为-253～950℃，一般用于制作航空、航天发动机的涡与叶片等结构件。
制作涡的合金工作温度为-253～700℃,要求具有良好的高低温强度和抗疲劳性能。
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GH3039 镍基变形高温合金资料
中国牌号：GH3039/GH39
俄罗斯牌号：ЭИ602/XH75MБГЮ
一、GH3039概述
GH3039为单相奥氏体型固溶强化合金，在800℃以下具有中等的热强性和良好的热疲劳性能，1000℃以下抗氧化性能良好。
长期使用组织稳定，还具有良好的冷成形性和焊接性能。
适宜于850℃以下长期使用的航空发动机燃烧室和加力燃烧室零部件。
该合金可以生产板材、棒材、丝材、管材和锻件。
1.1 GH3039 材料牌号 GH3039(GH39)
1.2 GH3039 相近牌号ЭИ602，ХН75МБГЮ(俄罗斯）
1.3 GH3039 材料的技术标准
1.4 GH3039 化学成分见表1-1。
表
1-1%
注：1.合金中允许有Ce存在。
2.合金中ω(Cu)=0.20%。
1.5 GH3039 热处理制度热轧及冷轧板材和带材固溶处理：1050～1090℃，空冷。
棒材及管材固溶处理：1050～1080℃，空冷或水冷。
1.6 GH3039 品种规格和供应状态可以供应各种规格的热轧板、冷轧板、带材、棒材、丝材、管材、和锻件。
板材、带材和管材固溶处理和酸洗后交货。
丝材于冷加工状态或固溶状态供应棒材不热处理交货。
1.7GH3039 熔炼和铸造工艺合金采用电弧炉熔炼、电弧炉或非真空感应炉加电渣重熔或真空电弧重熔以及真空感应炉加电渣或真空电弧重熔工艺。
1.8GH3039 应用概况与特殊要求用该合金材制作的航空
发动机燃烧室及加力燃烧室零部件，经过长期的生产和使用考验，使用性能良好。
二、GH3039 物理及化学性能
2.1 GH3039 热性能
2.1.1 GH3039 热导率见表2-1。
表
2-1[1]
2.1.2 GH3039 比热容见表2-2。
2.1.3 GH3039 线膨胀系数见表2-3。
表2-2[1]
表2-3[1]
2.2 GH3039密度ρ=8.3g/cm3。
2.3 GH3039电性能室温电阻率ρ=1.18×10-6Ω·m。
2.4 GH3039磁性能合金无磁性。
2.5 GH3039化学性能
2.5.1 GH3039抗氧化性能
2.5.1.1 GH3039在空气介质中经100h试验后的氧化速率见表2-4。
2.5.1.2 GH3039合金在高温下长期工作时，有产生沿晶界氧化的倾向。
在900～1100℃暴露100h后的沿晶氧化深度见表2-5。
2.5.1.3 GH3039合金在高温下100h内的氧化增重见图2-1。
表2-4[2]
表2-5[2]
三、GH3039力学性能
GH3039技术标准规定的力学性能见表3-1。
表3-1
注：①外径>30mm,壁厚>3.0mm管材室温σb≥635MPa,δ5≥30%。
②δ≤0.25mm带材的室温σb≥660MPa,δ5实测。
四、GH3039组织结构
4.1 GH3039相变温度
4.2 GH3039时间-温度-组织转变曲线
4.3 GH3039合金组织结构
4.3.1GH3039合金固溶状态为单相奥氏体，并含有少量的
Ti(CN)、NbC及M32C6碳化物。
经600～900℃长期时效或使用后，有M32C6型碳化物析出，600～700℃时效后析出的碳化物颗粒细小，均匀分布于晶内和晶界，时效温度高于700℃时，主要沿晶界析出并聚集长大。
合金中不形成有害相，组织稳定性较好。
4.3.2GH3039冷轧薄板标准规定，供应状态晶粒度的要求为5～8级。
五、GH3039工艺性能与要求
5.1 GH3039成型性能
5.1.1 GH3039锻造合金具有良好的热加工工艺塑性，变形
性能良好。
锻造加热温度1170～1190℃，终锻温度不低于900℃，一次加热的变形量为50%。
5.1.2 GH3039轧制板材荒轧温度1100～1140℃，精轧温度1050～1100℃，终轧温度不低于850℃。
经电渣或真空自耗重熔的合金轧制时，精轧温度应稍低于电弧炉熔炼的合金。
热轧终轧道次变形量应不低于13%，薄板冷轧变形量30%～55%。
5.1.3 GH3039冲压性能供应状态薄板具有良好的冲压习惯你能，冲压的极限系数见表5-1，一般工作系数为极限系数的80%～90%。
供应状态δ1.5mm薄板反复弯压至断裂次数为20～29次；杯突试验深度为10.7～12.0mm。
δ8.5mm热轧中板经深冲后应立即（不得超过12h）进行中间固溶处理，以消除应力。
表5-1[9]
①δ为板厚。
5.2 GH3039焊接性能
5.2.1 GH3039合金可以用氩弧焊、点焊或缝焊等方法焊接，其焊接性能优良，氩弧焊列为额倾向性小。
手工氩弧焊（对接）规范见表5-2；自动钨极氩弧焊（对接）规范见表5-3；点焊规范见表5-4；缝焊规范见表5-5。
表5-2[10]
表5-3[10]
表5-4[10]
表5-5[10]
5.2.2 GH3039焊接接头力学性能见表5-6。
5.3 GH3039零件热处理工艺零件的中间固溶热处理温度为1050℃，空冷；燃烧室零件的最终热处理温度为1080℃，空冷。
要求之久性能较高的零件，固溶温度可提高至1170℃。
零件在固溶热处理时的保温时间可根据厚度选择5～20min。
表5-6[5]
5.4 GH3039表面处理工艺
5.4.1 GH3039零件热处理后的表面氧化皮，可用吹沙或酸洗方法清除。
5.4.2 GH3039该合金制燃烧室部件，可在H3PO4-H2SO4-H2O 溶液中电解抛光，以改善表面光洁度和使用性能。