GH4169是什么牌号材料
变形参数对Delta工艺Inconel718合金中δ相的影响研究
变形参数对Delta工艺Inconel718合金中δ相的影响研究Inconel718(国内相应牌号GH4169)是制造发动机涡轮盘、压气机盘等关键热端部件的重要材料,这类部件通常在高温和高压交互作用下工作,要求材料具有优秀抗低周疲劳性能。
Inconel718合金具有Nb含量高的显著特点,容易形成偏析,再者通过锤击或压力机来锻造时,工艺参数难以准确控制,因而其锻件的晶粒度容易粗细不均,即形成混晶组织而影响锻件的力学性能。
随着发动机安全性、可靠性要求的提高,获得组织细小均匀的锻坯及盘锻件成为关键。
Inconel718合金中以γ''作为主要强化相,δ相是γ''相的平衡相,是Inconel718合金的主要组成相之一。
δ相的形貌、数量和分布对于合金的疲劳性能、持久性能、抗缺口敏感性和热加工性能有很大影响。
一般认为,适量的δ相呈粒状均匀分布有利于合金的力学性能。
鉴于δ相钉扎晶界,阻止晶粒长大的作用,有学者提出了δ相析出处理后再进行热变形的Delta工艺,通过适当的热加工工艺能够获得组织均匀细小的大尺寸Inconel718锻坯件,尤其在非等温变形普通工艺难于控制时,Delta工艺更易于获得均匀细小的组织。
热变形工艺参数对Inconel718合金组织的影响得到了广泛的研究,但对于Delta 工艺下δ相的演变及特征还鲜有报道。
接下来通过热压缩试验模拟热加工过程中的始锻、终锻温度,研究了不同变形条件下Delta工艺Inconel718合金中δ相形貌、数量和分布特点,以期为制定和优化Delta工艺提供参考。
实验用材料为48mm×48mm的Inconel718合金方坯料,采用真空感应熔炼+电渣重熔,其主要化学成分(质量分数,%)为:0.03C,51.09Ni,19.14Cr,5.07Nb,3.09Mo,0.67Al,1.09Ti,0.20Si,0.0037B,0.0045S,0.14Mn,余量为Fe。
GH4169G合金显微组织和力学性能研究
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沈阳理工大学硕士学位论文
主元素Al、Ti和Nb的含量来控制γ′和 γ″相沉淀析出行为;还有一种是调整微量元 素种类与含量来增强其晶界结合力或改善析出相等来提高合金高温性能[11]。在 GH4169合金中,通过长期的应用和研究,发展了直接时效优质、高强合金以及改 进型等各种GH4169合金[12-13]。
GH4169G 锻造饼坯表层及边缘变形量较小,温度较低,再结晶不完全,应力 不能有效释放,形成具有魏氏体或δ相析出相对较多的混晶组织;饼坯中心是完 全再结晶后的细晶组织,并且δ相在晶界与晶内均匀析出。中间层完全再结晶晶 粒度为 ASTM7.5-11.5 级,表层不完全再结晶晶粒度为 ASTM3-6 级。
它以镍、钴、铁为基,在较大的温度范围,严酷的工作应力和条件下,保持 良好的稳定性的一类合金[2,3]。高温合金具备较高的高温强度、优异的蠕变性能和 疲劳性能、良好的组织稳定性、较高的抗氧化性和抗热腐蚀等力学性能[4-6]。
1.1 GH4169 合金简介
GH4169 高温合金旧牌号为 GH169,美国牌号为 Inconel718,是一体心立方的 γ″和面心立方的 γ′沉淀强化的镍基变形高温合金。GH4169(Inconel718)是一种含 合金元素种类多、合金化程度高的镍基变形高温合金,在 650℃以下具有强度高、 塑性好等良好的综合性能,因此该合金应用广泛,几乎占了我国高温合金用量的 一半,成为高温合金的支柱产品。在航天飞机发动机中,大约有 1500 个零件采用 了 IN718 合金,约占总重量的 51%。目前大多数先进的涡轮盘材料都采用 GH4169 合金制造[7]。现在,除了作为飞机发动机材料的用途(仍然是最主要的用途)以外, GH4169 合金已经成为原子能、低温以及要求抗环境导致开裂等场合的通用高温合 金[8]。
钴基合金和镍基合金的对比
钴基合金和镍基合金的对比一、热稳定性钴基高温合金被选择为航空材料的重要原因之一是其具有优良的热稳定性。
钴基高温合金与镍基高温合金相比,具有更好的热稳定性。
下面为一组典型的钴基高温合金与镍基高温合金在热稳定性能上的对比数据:由数据可见,钴基合金具有更高的熔点和热导率,加热后热膨胀量较小。
在热稳定性上具有优势。
二、强度在常温下,GH605(钴基合金)与GH4169(镍基合金)力学性能见下表:由此可见,在常温下GH605强度略低,但延伸率较大。
GH4169的高强度带来了巨大的脆性,在有冲击的位置需谨慎使用。
在高温下,两种材料强度如下:从高温强度来看650℃时,GH4169强度较高,但脆性也大,在有冲击的场合下使用容易发生断裂。
当温度上升到900℃(某些发动机的工作温度)时,镍基高温合金已无法使用,而钴基高温合金仍然具有一定的强度。
三、刚度所谓刚度即为材料抵抗变形的能力。
通过一组数据来反映钴基高温合金与镍基高温合金的刚度上的差异。
从表格数据可看,镍基合金在各个温度区间刚度都低于钴基合金,且温度高于700℃,镍基合金已无法使用。
四、钴基高温合金具有良好的抗氧化性钴基高温合金拥有非常好的抗高温氧化能力,下表为GH605棒料(棒料直径为6.35~12.7mm)在高温下的抗氧化性能指标。
可见钴基高温合金抵抗高温氧化的能力卓越,可以在1000℃左右的环境中连续使用。
五、钴基高温合金具有优良的耐腐蚀能力GH605合金与GH3536等几种合金板材,在燃气速度为4m/s,燃烧空气中含5-6或5-5海盐、NO.2号燃油(含0.3%~0.45%硫),空气-油比例为30:1,试验中试样旋转,每隔1h试样从900℃用冷空气吹冷至260℃以下,如此在燃烧装置中循环试验200h后的动态热腐蚀试验结果见下图:单面金属损失成受损伤的金属/mm其中,金属损失=受损伤的金属+最大氧化深度。
图中GH3536、GH3625均为镍基合金,而GH605为钴基合金,由图可以看出,GH605的金属损失部分明显小于其他两种镍基合金。
我国航空发动机用GH4169合金现状与发展
第八届(2011)中国钢铁年会论文集 金厂从国外引进了先进的带氦气冷却的真空自耗炉。GH4169 合金材质的提高,为进一步改进热加工工艺奠 定了基础。通过改进热加工工艺,使 GH4169 合金的开坯火次从 8 火缩减到现在的 3 火,开坯后棒材的晶粒 度从 4~5 级细化为 5~6 级。在缩短开坯时间的同时改善了棒材的组织和性能,提高了生产效率。同时,针 对φ100~150mm 的棒材在锤锻过程中组织很难控制的特点,冶金厂对 GH4169 合金的精锻工艺进行了初步 研究,为今后深入开展 GH4169 合金的精锻加工工艺奠定了基础。
1 引言
GH4169 合金是仿美 Inconel 718 合金。Inconel 718 合金是由美国国际镍公司(Inco Alloys International) 亨廷顿分公司(Huntington)的 H.L.Eiselstein 研制成功,并于 1959 年公开的一种以体心四方 Ni3Nb(γ〞) 和面心立方 Ni3(Al,Ti,Nb)(γ′)析出强化的镍基变形高温合金。合金在-253~650℃之间具有高的抗拉强 度、屈服强度、持久强度和塑性,同时具有良好的抗腐蚀、抗辐照、热加工及焊接性能,因而成为航空、航 天及核能、石化领域大量应用的关键材料。其中该合金在航空发动机中的应用最典型,用量也最大。鉴于此, 本文将对 GH4169 合金在航空发动机中的应用现状和发展趋势作一简述,供大家参考。
2 应用现状
我国于 1968 年开始仿制 Inconel 718 合金,自 20 世纪 80 年代以来,结合航空发动机涡轮盘的研制,国 内对 GH4169 合金开展了大量的研究工作,特别是结合我国的国情和生产装备状况,有特色与创造性地研究 和掌握了有关工序的工艺,使国内生产的 GH4169 合金质量不断提高,满足了我国航空发动机对 GH4169 合 金的需要。
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。
gh高温合金国际牌号
gh高温合金国际牌号GH高温合金是一种特殊的合金材料,以其优异的高温性能而闻名于世。
在高温环境下能够保持优异的力学性能、抗氧化性能和耐腐蚀性能,被广泛应用于航空航天、化工、石油、能源等领域。
下面将介绍几种常见的GH高温合金国际牌号。
1. GH3030GH3030合金是一种镍基合金,具有良好的高温强度和抗氧化性能。
它能够在1000℃以下保持较高的强度和韧性,同时具备优异的抗氧化性能和耐腐蚀性能。
广泛应用于航空发动机、燃气涡轮机、高温蒸汽管道等领域。
2. GH3044GH3044合金是一种铁基高温合金,具有良好的机械性能和高温抗氧化性能。
它适用于高温环境下的高强度工作,如航空发动机涡轮叶片、高温螺栓等。
3. GH3128GH3128合金是一种镍基高温合金,具有极高的高温强度和良好的抗氧化性能。
它被广泛应用于航空发动机中的高温部件,如涡轮叶片、燃烧室等。
4. GH3536GH3536合金是一种镍基高温合金,具有良好的高温强度和耐蠕变性能。
它适用于高温下的重载工作,如航空发动机燃气涡轮叶片、高温汽轮机叶片等。
5. GH4099GH4099合金是一种镍基高温合金,具有良好的高温强度和抗氧化性能。
它适用于高温下的薄壁部件制造,如航空发动机燃气轮盘、高温超声波设备等。
6. GH4169GH4169合金是一种镍基高温合金,具有良好的高温强度和抗氧化性能。
它被广泛应用于航空发动机中的高温零部件,如涡轮盘、燃烧室和热控件等。
7. GH4641GH4641合金是一种铁基高温合金,具有良好的高温强度和抗氧化性能。
它适用于高温下的疲劳工作,如燃气轮机叶片、高温压力容器等。
GH高温合金国际牌号众多,每一种合金都有其特定的适用范围和性能特点。
通过不断的研究和发展,人们对GH高温合金的性能和应用有了更深入的了解,促进了高温工程领域的发展和进步。
希望未来能有更多新型的GH高温合金涌现,为高温环境下的工程问题提供更好的解决方案。
钴基合金和镍基合金的对比分析
钴基合金和镍基合金的对比一、热稳定性钴基高温合金被选择为航空材料的重要原因之一是其具有优良的热稳定性。
钴基高温合金与镍基高温合金相比,具有更好的热稳定性。
下面为一组典型的钴基高温合金与镍基高温合金在热稳定性能上的对比数据:由数据可见,钴基合金具有更高的熔点和热导率,加热后热膨胀量较小。
在热稳定性上具有优势。
二、强度在常温下, GH605(钴基合金)与GH4169(镍基合金)力学性能见下表:由此可见,在常温下GH605强度略低,但延伸率较大。
GH4169的高强度带来了巨大的脆性,在有冲击的位置需谨慎使用。
在高温下,两种材料强度如下:从高温强度来看650℃时,GH4169强度较高,但脆性也大,在有冲击的场合下使用容易发生断裂。
当温度上升到900℃(某些发动机的工作温度)时,镍基高温合金已无法使用,而钴基高温合金仍然具有一定的强度。
三、刚度所谓刚度即为材料抵抗变形的能力。
通过一组数据来反映钴基高温合金与镍基高温合金的刚度上的差异。
从表格数据可看,镍基合金在各个温度区间刚度都低于钴基合金,且温度高于700℃,镍基合金已无法使用。
四、钴基高温合金具有良好的抗氧化性钴基高温合金拥有非常好的抗高温氧化能力,下表为GH605棒料(棒料直径为6.35~12.7mm)在高温下的抗氧化性能指标。
可见钴基高温合金抵抗高温氧化的能力卓越,可以在1000℃左右的环境中连续使用。
五、钴基高温合金具有优良的耐腐蚀能力GH605合金与GH3536等几种合金板材,在燃气速度为4m/s,燃烧空气中含5-6或5-5海盐、NO.2号燃油(含0.3%~0.45%硫),空气-油比例为30:1,试验中试样旋转,每隔1h试样从900℃用冷空气吹冷至260℃以下,如此在燃烧装置中循环试验200h后的动态热腐蚀试验结果见下图:单面金属损失成受损伤的金属/mm其中,金属损失=受损伤的金属+最大氧化深度。
图中GH3536、GH3625均为镍基合金,而GH605为钴基合金,由图可以看出,GH605的金属损失部分明显小于其他两种镍基合金。
高温合金牌号命名规则
高温合金牌号命名规则(原创实用版)目录1.高温合金的定义与分类2.高温合金牌号的命名规则3.常见高温合金牌号及对应国外牌号4.高温合金的应用领域正文一、高温合金的定义与分类高温合金是指在高温环境下具有良好的抗氧化性、热疲劳性、蠕变性和耐磨性等综合性能的合金。
根据合金基体元素的种类,高温合金可分为铁和铁镍基、镍基和钴基三类。
同时,高温合金可根据强化类型、成形方式等进行分类。
二、高温合金牌号的命名规则高温合金牌号的命名主要由三部分组成:合金类别、合金基体元素和合金特性。
例如,GH4169 合金,GH 代表高温合金,4169 代表该合金的特定编号。
牌号中的数字和字母组合可以表示合金的成分、性能和用途等信息。
三、常见高温合金牌号及对应国外牌号1.GH4169(国内牌号)/ Inconel718(英标牌号)/ N07718(美标牌号):该合金在高温环境下具有良好的抗氧化性、热疲劳性和蠕变性,广泛应用于航空、航天、石油化工等领域。
2.GH3039(国内牌号)/ Inconel625(英标牌号)/ N06625(美标牌号):该合金具有优异的耐蚀性和高温强度,主要用于耐蚀部件的制造。
3.GH3044(国内牌号)/ Inconel600(英标牌号)/ N0600(美标牌号):该合金具有良好的抗氧化性和热疲劳性,广泛应用于锅炉、汽轮机等领域。
四、高温合金的应用领域高温合金广泛应用于航空、航天、石油化工、核能、电力、汽车等领域。
在这些领域中,高温合金主要用于制造涡轮叶片、燃烧室、导向叶片、喷嘴、紧固件等高温部件。
综上所述,高温合金牌号的命名规则主要由合金类别、合金基体元素和合金特性组成。
常见的高温合金牌号有 GH4169、GH3039、GH3044 等,它们对应着不同的国外牌号。
gh4169高温合金
常州市百炼特钢有限公司变形合金之王GH4169GH4169,又名为Inconel 718,是沉淀强化的镍基高温高强合金。
Inconel 718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的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。
Inconel 718国内外对应牌号:Inconel 718化学成分:Inconel 718物理性能:Inconel 718在常温下合金的机械性能的最小值:Inconel 718具有以下特性:1.易加工性2.在700℃时具有高的抗拉强度、疲劳强度、抗蠕变强度和断裂强度3.在1000℃时具有高抗氧化性4.在低温下具有稳定的化学性能5.良好的焊接性能Inconel 718的金相结构,718合金为奥氏体结构,沉淀硬化后生成的γ”相使之具有了优秀的机械性能。
在热处理过程中于晶界处生成的δ相使之具有了最佳的塑性。
Inconel 718的耐腐蚀性:不管在高温还是低温环境,718合金都具有极好的耐应力腐蚀开裂和点蚀的能力。
718合金在高温下的抗氧化性尤其出色。
Inconel 718工艺性能与要求:(1)热加工:合适的热加工温度为1120-900℃,冷却方式可以是水淬或其他快速冷却方式,热加工后应及时退火以保证得到最佳的性能。
热加工时材料应加热到加工温度的上限,为了保证加工时的塑性,变形量达到20%时的终加工温度不应低于960℃。
(2)冷加工:冷加工应在固溶处理后进行,加工硬化率大于奥氏体不锈钢,因此加工设备应作相应调整,并且在冷加工过程中应有中间退火过程Inconel718焊接工艺:合金具有满意的焊接性能,可用氩弧焊、电子束焊、缝焊、点焊等方法进行焊接。
镍铬合金的使用温度
镍铬合金的使用温度镍铬合金是一种常用的高温材料,因其在高温下的良好性能而被广泛应用于航空、石油化工、电力等领域。
本文将深入探讨镍铬合金的使用温度范围及其对应的应用领域,以及如何保障其高温性能。
使用温度范围镍铬合金在使用过程中可以承受高达1300℃以上的温度,其具体使用温度范围取决于合金的牌号和配方。
下面是一些常用的镍铬合金及其使用温度范围:1. GH3030:800℃以下,主要用于航空发动机轴承、气门等部件。
2. GH4169:650℃以下,主要用于石油化工行业中的高温设备,如高速锅炉、燃烧器、石油钻机等。
3. GH1131:1000℃以下,主要用于电力行业中的高温设备,如热电站锅炉、汽轮机叶片等。
4. GH3128:700℃以下,广泛应用于航空、航天、核电和热电站等领域,如涡轮盘、制动器、燃气轮机叶片、蒸汽轮机毂等。
5. GHR235:1300℃以下,主要用于高温电子器件、高温火箭发动机和高温处理设备中。
应用领域镍铬合金的高温性能使其广泛应用于多个领域:1. 航空航天领域:镍铬合金在航空发动机叶片、涡轮盘、制动器、火箭喷口等部件中占据重要地位。
其高温耐压性能可以保证设备的长时间稳定运转,使其在飞行过程中具有更高的可靠性和安全性。
2. 石油化工领域:炼油工业中会遭遇极高的温度和压力,而镍铬合金的高温性能可以满足石油钻机、反应器、高速锅炉等高温设备的要求。
其良好的抗腐蚀性能也使其可以在恶劣的海洋环境中使用。
3. 电力领域:镍铬合金在热电站锅炉、汽轮机叶片、燃烧器、煤气轮机叶片等高温设备中有广泛应用。
而随着清洁能源的发展,其在太阳能、风能等领域中也有着越来越多的应用。
保障高温性能为了保障镍铬合金的高温性能,有以下几个方面需要注意:1. 避免过温:使用者需要掌握好合金的使用温度范围,并在使用过程中注意避免超过其最高使用温度,否则会破坏其晶体结构和材料韧性,使其性能降低。
2. 减少热应力:高温下易产生热应力,使用者需要尽量减少热冲击、热振荡等对材料的影响,同时在制造过程中也需要采用降低热应力的技术。
gh4169热处理工艺
gh4169热处理工艺gh4169是一种高温合金材料,具有优异的高温耐蚀性、高强度和高温稳定性等特点,在航空、航天、能源等领域得到广泛应用。
然而,gh4169的性能和使用寿命与其热处理工艺密切相关。
本文将从gh4169的热处理工艺入手,探讨如何优化gh4169的性能和延长其使用寿命。
一、gh4169的热处理工艺gh4169的热处理工艺包括固溶处理、时效处理和再固溶处理三个步骤。
1. 固溶处理gh4169的固溶处理温度为980℃~1000℃,保温时间为1~2小时,冷却方式为水冷或空冷。
固溶处理的目的是将合金中的固溶体和析出相进行均匀分布,消除合金中的过饱和固溶体和析出相,提高合金的强度和韧性。
2. 时效处理gh4169的时效处理温度为720℃~750℃,保温时间为8~20小时,冷却方式为空冷。
时效处理的目的是在固溶处理的基础上,使合金中的析出相进一步细化和稳定,提高合金的强度和耐蚀性。
3. 再固溶处理gh4169的再固溶处理温度为980℃~1000℃,保温时间为1~2小时,冷却方式为水冷或空冷。
再固溶处理的目的是消除时效处理过程中产生的残余应力和变形,提高合金的耐蚀性和韧性。
二、gh4169热处理工艺的影响因素gh4169的热处理工艺受到多种因素的影响,包括固溶处理温度、保温时间、冷却方式、时效处理温度、保温时间、再固溶处理温度和保温时间等。
1. 固溶处理温度固溶处理温度对gh4169的性能影响较大,温度过高容易引起合金的晶粒长大和过度溶解,导致合金的强度和韧性下降;温度过低则会影响固溶体和析出相的分布均匀性,降低合金的性能。
因此,固溶处理温度应根据合金的具体成分和要求进行选择。
2. 保温时间保温时间是指将合金加热到固溶处理温度后,保持一定时间使合金中的固溶体和析出相达到均匀分布的时间。
保温时间过短会导致合金中固溶体和析出相分布不均匀,影响合金的性能;保温时间过长则会使析出相过多,导致合金的强度和韧性下降。
gh4169执行标准astm -回复
gh4169执行标准astm -回复ASTM标准(gh4169执行标准astm):一步一步回答[gh4169执行标准ASTM]是什么?ASTM标准是由美国材料和试验协会(American Society for Testing and Materials,ASTM International)制定的一系列技术规范和材料性能标准。
这些标准用于规范和指导各个行业中的材料选择、处理和使用方法,以确保产品的质量、安全性和可持续性。
[gh4169执行标准ASTM]主要涉及哪些方面?GH4169是一种高温合金,常被用于制造航空发动机零部件、涡轮叶片、高温阀门等高温和腐蚀环境下的工业设备。
[gh4169执行标准ASTM]主要关注GH4169合金的化学成分、机械性能、热学性能、耐腐蚀性能和加工性能等方面的要求。
[gh4169执行标准ASTM]的具体要求是什么?ASTM标准号为B637的《GH4169合金的标准规范》对[gh4169执行标准ASTM]进行了明确的规定。
以下是该标准中的主要要求:1. 化学成分要求:GH4169合金的关键元素含量(镍、铬、钨、铝等)应符合ASTM标准中规定的范围,以保证合金的高温性能和耐腐蚀性能。
2. 机械性能要求:这包括合金的抗拉强度、屈服强度、延伸率和硬度等机械性能参数。
具体要求应根据合金的使用条件和应用环境来确定。
3. 热学性能要求:GH4169合金的热胀冷缩性能和热传导性能对于高温工况下的应用尤为重要。
[gh4169执行标准ASTM]需规定合金的热胀冷缩系数、导热系数等关键热学性能参数。
4. 耐腐蚀性能要求:由于GH4169合金在高温和腐蚀环境下广泛应用,[gh4169执行标准ASTM]需明确合金的耐腐蚀性能要求,包括对酸、碱、氧化物等介质的抗腐蚀性能。
5. 加工性能要求:GH4169合金需要在高温条件下进行加工,[gh4169执行标准ASTM]应明确合金的可锻性、可焊性、可加工性等加工性能要求。
中国高温合金钢牌号及成分 -回复
中国高温合金钢牌号及成分-回复中国高温合金钢是一种特殊的钢材,具有优异的高温强度和耐腐蚀性能。
它主要由铁、碳、铬、镍、钼、钒等元素组成,常见的牌号有GH4145、GH4169、GH4033等。
本文将一步一步地介绍这些高温合金钢的牌号及其成分。
一、GH4145牌号及成分GH4145是一种镍基高温合金钢,其成分如下所示:- 碳(C)含量介于0.07%至0.12%之间,提供抗腐蚀性能和强度;- 硅(Si)含量不超过0.50%,具有热膨胀系数适中的特点;- 锰(Mn)含量不超过0.50%,用于提高强度和耐蚀性;- 磷(P)和硫(S)的含量都应小于0.015%,以提高锻造和加工的可行性;- 铬(Cr)含量在14.00%至17.00%之间,用于提高抗氧化和耐腐蚀性能;- 铜(Cu)含量不超过0.50%,用于提高抗腐蚀性能;- 钴(Co)的含量介于1.0%至3.0%之间,提高高温强度和耐磨性;- 铝(Al)的含量在0.10%至1.50%之间,用于提高高温强度和可塑性;- 钛(Ti)的含量介于1.5%至3.0%之间,用于提供高温强度和稳定性;- 铌(Nb)的含量可调整,用于提高高温强度和抗热腐蚀性。
二、GH4169牌号及成分GH4169是一种常用的高温合金钢,其成分如下:- 碳(C)含量不超过0.08%,提供高温强度和耐蚀性;- 硅(Si)含量不超过0.35%,具有良好的高温氧化和抗腐蚀能力;- 锰(Mn)含量不超过0.35%,用于提高强度和抗腐蚀性;- 磷(P)和硫(S)的含量都应小于0.015%,以提高锻造和加工的可行性;- 铬(Cr)含量在17.0%至21.0%之间,提供优异的抗氧化和耐高温腐蚀性能;- 铜(Cu)含量不超过0.30%,提高耐腐蚀性;- 钴(Co)含量在1.0%至2.50%之间,提高高温强度和耐磨性;- 铝(Al)含量在0.20%至0.80%之间,用于提高高温强度和可塑性;- 钛(Ti)和铌(Nb)的含量可调整,提供高温强度和稳定性;- 镍(Ni)含量在50.00%至55.00%之间,为基础元素,提供高温强度和良好的耐腐蚀性。
GH4169
GH4169沉淀强化镍基高温合金
GH4169特性及应用领域概述:
该合金在-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、焊接性能良好。
能够制造各种形状复杂的零部件,在宇航、核能、石油工业及挤压模具中,在上述温度范围内获得了极为广泛的应用。
GH4169相近牌号:
Inceonel 718、UNS NO7718(美国)、NC19FeNb(法国)、W.Nr.2.4668(德国)
GH4169生产执行标准:
GH4169 金相组织结构:
该合金标准热处理状态的组织由γ基体γ'、γ"、δ、NbC相组成。
GH4169工艺性能与要求:
1、因GH4169合金中铌含量高,合金中的铌偏析程度与治金工艺直接有关。
2、为避免钢锭中的元素偏析过重,采用的钢锭直径不大于508mm。
3、经均匀化处理的合金具有良好的热加工性能,钢锭的开坯加热温度不得超过1120℃。
4、该合金的晶粒度平均尺寸与锻件的变形程度、终锻温度密切相关。
5、合金具有满意的焊接性能,可用氩弧焊、电子束焊、缝焊、点焊等方法进行焊接。
GH4169合金激光增材制造过程热-力发展数值模拟
GH4169合金激光增材制造过程热-力发展数值模拟作者:种润郭绍庆张文扬李柏泓赵梓钧黄帅来源:《机械制造文摘·焊接分册》2022年第01期摘要:为解决GH4169合金激光增材制造过程中变形甚至开裂的问题,采用直接耦合热弹塑性有限元方法对GH4169合金单道多层墙体激光增材制造过程温度和应力演变进行仿真分析。
计算表明,激光增材过程沉积试件经过快速加热和凝固冷却过程,温度变化速率超过1×105℃/s。
热循环温度峰值超过2500℃,最高达2876℃。
激光沉积扫描过的区域因冷却收缩受到约束产生较高的应力。
后道沉积时激光扫描到的区域温度再次升高,先会释放前道沉积形成的应力,随着温度降低会造成更大的应力。
热源加载结束的一瞬间沉积层与基板连接的部分温度存在反常增加的现象。
沉积层残余应力以拉应力为主,高达875MPa,沿沉积方向的应力分量最大。
基板在与沉积层结合部位附近残余应力达到800MPa左右,与其相对应的远处分布有残余压应力。
关键词:镍基高温合金;激光增材制造;有限元;温度场;应力场中图分类号:TG455前言镍基高温合金GH4169(美国牌号Inconel718)在-253~650℃范围内可以保持较高的力学性能、高的耐腐蚀性能、高的抗氧化性能、较佳的焊接性能及较高的疲劳性能,因此在航空、航天、石油管道、核工业等领域具有广泛的应用\[1\]。
增材制造技术,从开发设计模型到制造结构功能部件,彻底改变了传统制造业模式,推动下一代工程设计和创新的出现。
增材制造通过降低复杂几何构件的成本并极大提高设计自由度,对许多行业产生了重大影响\[2\]。
但是,激光增材制造过程中复杂的瞬态极速冷热循环过程导致热应力的产生,使零件变形甚至开裂,成为制约激光增材制造技术发展的关键问题\[3\]。
采用试验方法实时测量增材制造过程中变化极快的温度、应力等重要参数十分困难,因此难以对其进行过程监测及控制。
另一方面,传统的试验试错方法耗时耗力,而且一种材料、一台设备上得到的经验参数通常不能直接应用到其他材料与设备上,使工艺研发成本进一步升高\[4\]。
高温合金材料牌号
高温合金材料牌号高温合金材料是一种能够在高温环境下保持稳定性的材料。
由于其优异的高温性能,高温合金材料被广泛应用于航空、航天、能源、化工等领域。
高温合金材料的牌号是其重要的标识,下面我们就来介绍一些常见的高温合金材料牌号。
1. GH系列高温合金GH系列高温合金是由国内著名的高温合金制造商——沈阳金属材料研究所研制的一种高温合金。
该系列高温合金具有优异的高温强度、抗氧化性、耐腐蚀性和耐热疲劳性能。
GH系列高温合金主要包括GH2132、GH3030、GH3039、GH3128、GH4169等牌号。
其中,GH2132是一种铬镍铁基高温合金,具有良好的抗氧化性能和耐热疲劳性能,广泛应用于高温气体轮机、航空发动机、核电站等领域。
GH3030是一种镍基高温合金,具有优异的高温强度和抗氧化性能,广泛应用于航空、航天、能源、化工等领域。
GH3039是一种镍铬铁钴基高温合金,具有优异的高温强度和耐腐蚀性能,广泛应用于航空、航天、化工等领域。
GH3128是一种镍基高温合金,具有良好的高温强度和抗氧化性能,广泛应用于航空、航天、能源等领域。
GH4169是一种镍铬钼铁铝钛基高温合金,具有优异的高温强度和抗氧化性能,广泛应用于航空、航天、能源、化工等领域。
2. Inconel系列高温合金Inconel系列高温合金是一种由美国尼克尔公司研制的高温合金。
该系列高温合金具有优异的高温强度、抗氧化性、耐腐蚀性和耐热疲劳性能。
Inconel系列高温合金主要包括Inconel600、Inconel601、Inconel625、Inconel718、InconelX-750等牌号。
其中,Inconel600是一种镍基高温合金,具有优异的高温强度和抗氧化性能,广泛应用于航空、航天、化工等领域。
Inconel601是一种镍铬铁基高温合金,具有良好的高温强度和抗氧化性能,广泛应用于热处理炉、炉具、催化剂等领域。
Inconel625是一种镍铬钼铁铝钛基高温合金,具有优异的高温强度、抗氧化性能和耐腐蚀性能,广泛应用于航空、航天、核工业、化工等领域。
gh4169板材标准
gh4169板材标准GH4169,全称Inconel 718,是一种沉淀硬化型镍基高温合金,因其出色的高温强度、耐腐蚀性和疲劳性能而被广泛应用于航空航天、石油化工、核能和其他高技术领域。
GH4169板材作为该合金的一种重要形态,在制造过程中需遵循严格的标准以确保其质量和性能。
一、化学成分GH4169板材的主要化学成分包括镍(Ni)、铬(Cr)、铁(Fe)、钼(Mo)、铝(Al)和钛(Ti)等。
其中,镍是基体元素,提供高温强度和耐腐蚀性;铬用于增强抗氧化性和耐腐蚀性;铁作为合金元素的一部分,铝和钛则通过沉淀硬化过程来提高强度。
二、力学性能GH4169板材在室温及高温下均具有良好的力学性能,包括抗拉强度、屈服强度、延伸率和冲击韧性等。
这些性能指标需符合相关标准规定,以确保板材在复杂应力条件下具有足够的强度和韧性。
三、制造工艺GH4169板材的制造过程包括熔炼、锻造、轧制、热处理等多个环节。
在每个环节中,都需要严格控制工艺参数和操作条件,以确保板材的内部组织结构和力学性能达到最佳状态。
此外,板材的表面质量和尺寸精度也是制造过程中需要关注的重点。
四、质量检测为确保GH4169板材的质量符合标准规定,需要进行多项质量检测。
这些检测包括化学成分分析、力学性能测试、金相组织观察和无损探伤等。
只有通过所有检测项目的板材才能被判定为合格品。
五、应用领域GH4169板材因其出色的高温强度、耐腐蚀性和疲劳性能而被广泛应用于航空航天发动机、石油化工设备、核反应堆等高温、高压和腐蚀性环境中。
在这些应用中,GH4169板材需承受复杂的应力和环境条件考验,因此其质量和性能至关重要。
六、未来发展随着科学技术的不断进步和应用需求的日益提高,GH4169板材的制造技术和应用领域也在不断发展。
未来,人们有望通过新材料制备技术、热处理工艺优化和智能制造等手段进一步提高GH4169板材的性能和质量稳定性,以满足更为严苛的应用需求。
国内外粉末高温合金牌号
国内外粉末高温合金牌号粉末高温合金是一种具有优异热稳定性和耐腐蚀性能的金属材料,广泛应用于航空航天、能源、化工等领域。
在国际上,粉末高温合金牌号种类繁多,每种牌号都具有其独特的特性和适用领域。
下面将介绍国内外常见的粉末高温合金牌号及其特性。
国外粉末高温合金牌号:1.英国Hastelloy X合金(UNS N06002)Hastelloy X合金是镍基超合金,具有良好的高温强度和抗氧化性能,在1100℃时仍保持一定的塑性。
因其能在高温、强氧化性气氛中工作,常用于航空发动机的零件制造。
2.美国Inconel 718合金(UNS N07718)Inconel 718合金是一种镍基超合金,具有良好的耐高温、抗蠕变和耐腐蚀性能,常用于航空航天领域,如涡轮叶片、燃烧室等零部件制造。
3.德国HAYNES 230合金(UNS N06230)HAYNES 230合金具有良好的高温强度和抗氧化性能,适用于高温环境下的重载应用,如燃烧室壁板、导向叶片等。
4.美国Rene 41合金(UNS N07041)Rene 41合金是一种高温镍基合金,具有良好的高温强度和抗蠕变性能,常用于航空发动机的高温零部件制造。
国内粉末高温合金牌号:1.国产K418合金K418合金是一种钴基高温合金,具有良好的耐高温、抗氧化性能,常用于航空发动机的高温零部件制造。
2.国产GH4169合金GH4169合金是一种镍基高温合金,具有良好的高温强度和耐腐蚀性能,常用于航空航天领域的零部件制造。
3.国产GH3536合金GH3536合金是一种镍基高温合金,具有良好的高温强度和抗氧化性能,广泛应用于航空、能源等领域。
4.国产GH3128合金GH3128合金是一种镍基高温合金,具有良好的高温强度和抗氧化性能,常用于航空航天领域的高温零部件制造。
综上所述,国内外粉末高温合金牌号种类繁多,每种合金都具有其独特的特性和适用领域。
随着航空航天、能源等领域的不断发展,粉末高温合金的需求将会不断增加,研发新型高温合金将成为未来的发展趋势。
GH4169渗氮层形貌特征及结构的初步探讨
关键词 : 渗氮层 ; 形貌特征 : 渗层结构 分类号 :K 6 T 25 文献标识码 : A 文章编号 :0 15 8 (0 1 0 - 0 -3 10 -8 4 2 1 )40 80 3
第5 3卷 第 4期
21 0 1年 8月
汽
轮
机
技
术
V0 . 3 No 4 15 . Aug 2 1 . 01
TURBI NE TECHN0L OGY
G 4 H 19渗 氮 层形 貌 特 征及 结 构 的初 步探 讨 6
郜 焱 , 胡立 刚, 刘春兰
( 尔滨 汽轮 机 厂有 限责任 公 司 , 尔滨 104 ) 哈 哈 506
提供理论依据 。
1 渗氮层 形貌特征
在对 G 4 6 H 19氮化 随炉试样渗 氮层的检测 中发现 : 在金
相显微镜 下 , H 19渗氮层与合金氮 化钢 3 CMo 1 G 46 8 r A 的渗氮
图 1 GH 19渗层形态 20×( 46 0 氮化层深 3 m) O
层形 貌有 显著 差异 , 其渗层 与基体 的界 线分 明 , 没发现有 明 显过 渡层 , 且无 白亮层存 在 , 3 C Mo 1 而 8 r A 的渗层 与基体的过 渡层 平缓 , 界线不分 明, 且有明显 白亮 层存 在 , 图 1 图 2所 如 、
0 前
言
含镍4 % ~5 %的高温合金材料 G 4 6 5 5 H 19的氮化在 国内 首次应用 。其 氮化 的困难程度 居 于 目前 氮化材 料之 首。为 了解该材料 的氮化机理 , 文对气体 氮化后 的 G 4 6 本 H 19随炉 试样进行 了渗 层形 貌特 征 、 元素分 布趋 势 、 氮浓度 分布及 渗 氮层 物相方面的检测与分析 , 为进一步完 善和改进氮 化工艺
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GH4169是是Fe-Ni-Cr基沉积硬化型变形高温合金,长时间运用温度规模-253~650℃,短期运用温度在800℃,在650℃以下时具有高强度、出色的耐性以及在高低温环境均具有耐氧化耐腐蚀性。
以及出色的加工功能和焊接功能和长时间组织稳定性。
GH4169适用于制作航空、航天和石油化工中的环件、叶片、紧固件和结构件等,主要有棒、板、管、带、丝、等。
GH4169对应牌号:2.4668、N07718、GH4169。
GH3536钢板GH3536棒GH3536锻件GH3536管GH3536带材
预热:工件在加热之前和加热过程中都应进行外表清理,坚持外表清洁。
若加热环境含有S、P、铅或其他低熔点金属,合金将变脆。
杂
质来源于做符号的油漆、粉笔、润滑油、水、燃料等。
燃料的硫含量要低,如液化气和气的杂质含量要低于0.1%,城市煤气的硫含量要低于0.25g/m3,石油气的硫含量低于0.5%是理想的。
加热的电炉应要具有较准的控温才能,炉气应为中性或弱碱性,应防止炉气成分在氧化性和还原性中动摇。
GH4169冷热加工:合金合适的热加工温度为1120-900℃,冷却方法可以是水
62616964757a686964616fe59b9ee7ad9431333431353839淬或其他快速冷却方法,热加工后应及时退火以确保得到很好的功能。
热加工时资料应加热到加工温度的上限,为了确保加工时的塑性,变形量到达20%时的终加工温度不应低于960℃。
冷加工应在固溶处理后进行,加工硬化率大于奥氏体不锈钢,因此加工设备应作相应调整,并且在冷加工过程中应有中间退火过程。
冷热处理:不同的固溶处理和时效处理工艺会得到不同的资料功能。
因为γ”相的扩散速率较低,所以通过长时间的时效处理能使合金取得很好的机械功能。
冷打磨:工件焊缝附近的氧化物要比不锈钢的更难以去除,需要用细砂带打磨,在HNO3和氢氟酸的混合酸中酸洗之前,也要用砂纸去除氧化物或进行盐浴预处理。
GH4169机加工:机加工需在固溶处理后进行,要考虑到资料的加工硬化性,与奥氏体不锈钢不同的是,合适选用低外表切削速度。
GH4169焊接功能:沉淀硬化型的GH4169合金很合适于焊接,无焊
后开裂倾向。
适焊性、易加工性、高强度是这种资料的几大优点。
GH4169合适于电弧焊、等离子焊等。
在焊接前,资料外表要洁净、无油污、无粉笔记号等,焊缝周围25mm范围内要打磨露出亮光的金属。
GH4169运用及特性:合金已用于制造航空、航天和石油化工中的环件、叶片、紧固件和结构件等,制造石油化工中运用的多种零件,可批量生产且运用性况杰出。
合金在真空自耗重熔时可选用氦气冷却工艺,可有效减轻铌元素偏析,选用喷发成形工艺生产环件,可降低成本和周期,选用超塑成形可扩大生产范围。
GH4169特性及应用领域概述:
该合金在-253~700℃温度制范围内具有良好的归纳功能,650℃以下的屈从强度居变形高温合金的首位,并具有杰出的抗疲劳、抗辐射、抗氧化、耐腐蚀功能,以及杰出的加bai工功能、焊接功能杰出。
能够制作各种形状杂乱的零部件,在宇航、核能、石油工业及挤压模具中,在上述温度范围内获du得了极为广泛的应用。
因GH4169合金中铌含量高,合金中的铌偏析zhi程度与治金工艺直接有关。
2、为防止钢锭中的元素偏析过重,采用的钢锭直径不大于508mm。
3、经均匀化处理的合金具有杰出的热加工功能,钢锭的开坯加热温度不得超越1120℃。
4、该合金的晶粒度平均尺度与dao
锻件的变形程度、终锻温度亲近相关。
5、合金具有满足的焊接功能,可用氩弧焊、电子束焊、缝焊、点焊等办法进行焊接
配套焊接材料及焊接工艺:GH41690合金的焊接主张采用AWS
A5.14焊丝ERNiCr-3或AWS A5.11焊条ENiCrFe-3,焊材尺度有Φ2.4、3.2、4.0,产地为:美国哈氏、美国SMC和德镍,焊接工艺及指导书欢迎来电讨取。
库存情况:GH4169合金板库存现货尺度有0.5mm-12mm,600合金棒材库存现货尺度有Φ12mm-Φ220mm,管材管件及其他可根据客户要求定做。
材料产地主要有美国SMC、美国冶联科技ATI、德国蒂森克虏伯VDM和德镍。
提供原厂原料证明书、报关单及原产地证明文件。
应用领域有:甑式炉,马弗炉及热处理夹具和料筐,真空炉设备,最高工作温度华氏1000度氯化设备,二氧化钛工厂,甑式炉,脂肪酸工艺中的加热器、蒸馏器、泡罩塔和冷凝器,硫化钠制作工艺中的蒸发器管、管板和压片盘,纸浆制作中的松香酸处理设备等。
上海氏捷实业有限公司、高温合金、精密合金、耐蚀合金、钴基、镍钴、钨钴合金、不锈钢材料及其制品产品广泛用于石油、化工、煤化工、海洋工业、阀门、机械制作、电子等制作范畴,为这些范畴在设备用材方面供给相关产品和技术服务。
生产范围。