高温合金ASUHGH应用解析

SUH660 镍基合金

（UNS S66286/A286/SUH660/GH2132/）简介

SUH660（UNS S66286/A286/SUH660/GH2132/）是Fe-25Ni-15Cr基高温合金，加入钼、钛、铝、钒及微量硼综合强化。有可时效硬化高的机械性能。该合金在温度高达约1300°F（700℃）保持良好的强度和抗氧化性能。在700℃以下具有优于奥氏体不锈钢的高温强度，属于沉淀析出硬化耐热不锈钢。与SUS 304相比Ni含量多，且添加有Ti、Al等硬化元素。因此，通过时效硬化处理，会有γ’相(fcc_Ni3(Al,Ti))析出，高温强度将得到显着提高。在650℃以下具有高的屈服强度和持久、蠕变强度，并且具有较好的加工塑性和满意的焊接性能。

SUH660高强度和优异的加工特性使该合金用于飞机的各种部件和有用工业燃气涡轮机。它也用于汽车发动机紧固件和应用多方面受到高层次的热量和压力的元器件，和近海石油和天然气行业。适合制造在650℃以下长期工作的航空发动机高温承力部件，如涡轮盘、压气机盘、转子叶片、紧固件、承力环、机匣、轴类、紧固件、和板材焊接承力件等。

SUH660/A286相近牌号

GH2132(中国)，UNS S66286(美国)，A286（美国），SUH660(日本)，(德国)

技术文件

SUH660/A286材料特性

·铁基高温

·高强度合金

SUH660/A286主要应用

·燃气涡轮机锻件

·适用于使用高达约1300°F的腐蚀环境，如燃气涡轮机

·于1500°F的温度连续服务于氧化环境

·飞机部件

·汽车发动机紧固件

·元器件

·石油和天然气行业

SUH660/A286溶炼与铸造工艺

SUH660/A286合金可采用非真空感应+电渣，电弧炉+电渣和电弧炉+真空电弧以及真空感应+真空电弧等工艺溶炼。

SUH660/A286生产执行标准

中国国家标准

GJB2612-1996《焊接用高温合金冷拉丝材规范》

GJB3020-1997《航空用高温合金环坯规范》

GJB3165-1998《航空承力件用高温合金热轧和锻制棒材规范》

GJB3167-1998《冷镦用高温合金冷拉丝材规范》

GJB3317-1998《航空用高温合金热轧板规范》

GJB3782-1999《航空用高温合锻制圆饼规范》

GB/T14992-2005《高温合金牌号标准》

GB/T14993-1994《转动部件用高温合金热轧棒材》

GB/T14994-1994《高温合金冷拉棒材》

GB/T14995-1994《高温合金热轧板》

GB/T14996-1994《高温合金冷轧薄板》

GB/T14996-1994《高温合金冷轧薄板》

GB/T14997-1994《高温合金锻制圆饼》

GB/T14998-1994《高温合金坯件毛坯》

GB/T15062-1994《一般用途高温合金管》

表2 SUH660/A286化学成份

注：1冷拉棒、圆饼和环坯标准规定（Ti)%~%。

2热轧和冷轧板材标准规定（B）%~%、(Mn)≤%、(P)≤%、(S)≤%。

3冷拉焊丝标准规定（Al)≤%、(Ti)%~%、(Si)%~%、(P)≤%、(S)≤%。4冷镦用丝材标准规定(Ti)%~%、(Si)%~%、(P)≤%、(S)≤%。

5热轧和锻制棒材标准规定(Cu)≤%。

表3 SUH660/A286物理性能

热导率

线膨胀系数

优质合金线膨胀系数

电阻率

表4 SUH660/A286机械性能

SUH660/A286室温机械性能

SUH660 /A286退火

示例SUH660/A286退火

SUH660/A286固熔热处理后时效处理

SUH660/A286耐腐蚀性

高于SUS 304(标准奥氏体不锈钢)，在时效热处理后也保持不变。用点蚀电位来评价耐点腐蚀性能

SUH660/A286焊接性

SUH660/A286合金对于薄板，可在与奥氏体不锈钢相同条件下进行点焊、TIG焊接、MIG焊接以及手工电弧焊。

SUH660/A286热处理

SUH660/A286为沉淀析出硬化合金，如在固溶处理后进行时效处理，可提高强度，发挥出其特性。一般进行如下所示的二级热处理。固溶热处理 980℃，保持后油冷或水冷

时效硬化处理 720℃，保持16小时后空冷

固溶处理的冷却方法应采用油冷或水冷，薄板时也可进行空冷。

如果时效处理温度、保持时间等因素不够恰当时，有时无法获得目标强度，必须加以注意。

原则上出货状态是以固溶热处理后的状态出厂。

SUH660/A286热处理制度：材料标准规定的热处理制度见表；优质合金热处理制度为900℃±10℃，1-2h,油冷+750℃±10℃，16h,空冷。

注：冷拉棒和冷镦丝标准规定，性能检验不合格时，可以不大于760℃时效16h,合格后交货。

SUH660/A286锻造

SUH660/A286锻造可以在1600至1850 F.重型锻造在温度1850-2200F的范围。

1、该合金具有良好的可锻性能，锻造加热温度1140℃，终锻900℃。

2、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。

3、合金具有满意的焊接性能。合金于固溶状态进行焊接，焊后进行时效处理。

合金在标准热处理状态下，在γ基体上有球关均匀弥散的NI3(Ti,Al）型γ'相以及

SUH660/A286热加工

SUH660/A286热成型，应加热至2100°F（1150℃）。在1800°F（980℃），任何最终减少应大于10％，没有形成应1700°F（930℃）以下。

SUH660/A286抗氧化性能

SUH660/A286合金在空气介质中试验100～300h后氧化速率。

SUH660/A286金相组织结构

TiN,TiC,晶界有微量的M3B2，晶界附近可能有少量η相和L相

SUH660/A286冷成型

SUH660/A286冷成形应在材料上做固溶处理。步骤和加工硬化率与铬镍铁合金INCONEL600和INCOLOY800合金相似。一般最小直径弯曲的板或带和2次厚度板的1倍的厚度，形成类似于310不锈钢。

SUH660/A286切削性

SUH660/A286切削性略优于标准奥氏体不锈钢。切削时虽然可用高速钢工具，但应尽量使用超硬合金工具，必须将推进速度调慢，加大切削深度。

用标准方法容易加工，类似奥氏体（300系列）不锈钢的机械加工。硬质合金工具是最适合高切削率在车削操作。加工工艺：使用硬质合金刀具在英寸每转进给速度表面速度300-325 FPM。使用水基冷却或润滑。钻孔：高速钢钻头具有正前工作。进给率“”每转，用较小的进给速度被钻较小孔的直径。表面速度范围25-35英尺每分钟。铣削：刚性的机器和装置是碾米抛光必不可少的。切割速度为每分钟30-40表面英尺的进料速度“至”每铣刀齿应该被使用。磨削行为是非常相似的。湿磨最好使用氧化铝砂轮。SUH660/A286焊接

SUH660/A286合金待焊接区域的清洁度是最为重要的。焊接程序和过程和不锈钢相同。预热或不需要焊后热处理。焊缝应该始终有一个凸起（凸）焊道，应当用于匹配的填充金属。该合金应在退火条件获得最佳的焊接效果。这是容易产生热裂纹和趋势加剧了老化状态。

SUH660/A286加工硬化特性