gh4199合金力学性能gh4199密度多少
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GH4199加工处理和焊接性能:
合金可采用氩弧焊、点焊、滚焊和电弧焊。
合金采用氩弧焊效果很好,焊接时采用基体材料作为焊丝,焊后不要求热处理。
切削加工选用Y130硬质合金刀,采用冷却性能较强、浸润性较高的切削液,可进行满意的切削性能。
航空涡轮发动机燃烧室(也称火焰筒)是关键的高温部件之一。
由于燃油雾化、油气混合、点火燃烧等过程均是在燃烧室内进行的,所以燃烧室内燃气温度可高达1500~2000℃,燃烧室内壁温度可达1100℃,还要经受急热急冷的热应力和燃气冲击力。
因而,燃烧室材料的特点是承受的温度高、热应力大但机械应力较小。
为此要求燃烧室合金材料应具有如下特点:1具有抗高温氧化和燃气腐蚀能力;②具有一定的瞬时和持久强度、良好的冷热疲劳性能和较好的线膨胀系数;③具有良好的工艺塑性(杯突、弯曲及焊接性能等);④在工作温度下具有良好的长期组织稳定性[1~9。
航空涡轮发动机燃烧室一般用固溶强化型合金制造。
随着对使用材料要求的提高,国内外开发研制了时效合金板材。
国外用作燃烧室和加力燃烧室的材料有Ni monic 75(世界上最早研制的高温合金) 、Ni monic 263(英) 、Hastelloy X、Inconel 600、In-con el 617(美) 、9I 435、9M 602、9MI 868、31199、DII 99(前苏联) 等。
1956年,我国研制成功了用于航空涡轮发动机燃烧室和加力燃烧室的第一种高温合金GH3030,随后又陆续研制成功了GH1140、GH3039、GH3044、GH3128、GH3170、GH3181、GH3188、GH4163、GH3536和GH4099等合金板材。
使用温度也从800℃逐步提高到950℃,直至1
000 ℃。
其中GH3128合金采用钨、钼固溶强化,使用温度可达950℃;GH 3170合金的主要成分为Nir20Cr-20Co-18W,该合金具有较高的高温持久强度和抗氧化性能,可在1000℃长期使用;GH3181合金的主要成分为Ni-23Cr18W,这种合金具有较高的高温强度和抗氧化性能,也适宜在1000用,而且由于不含钴降低了材料成本。
本文主要介绍了我国新近研制的GH4199合金。
2000年以来,结合新型发动机的研制需要,笔者对可在950℃下长期使用的涡轮发动机燃烧室用新材料GH4199合金进行了研制。
该合金的成分和性能符合前苏联3Il199合金技术标准要求,属于一种高强度、可焊接、抗氧化的镍基变形高温合金,而且是国内时效强化板材中使用温度最高的高温合金之一。
近年来,国外对GH4199合金的研究主要集中在焊接和涂层方面[10~14],如采用无填充材料双面焊接GH4199合金[10];可用于GH4199合金的Co-Cr-Al-Y/ZrO 2和ZrO 2/Y2O 3两种涂层。
从发展趋势看,GH4199合金的焊接问题及提高该合金的高温抗氧化腐蚀能力是国内外今后研究的方向。