GH3536合金选区激光熔化成形行为及高温性能研究
gh3536热处理工艺
gh3536热处理工艺GH3536热处理工艺是指对GH3536合金进行加热和冷却处理的工艺。
GH3536合金是一种具有优异高温性能的镍基高温合金，常用于制造航空发动机、燃气轮机等高温零部件。
热处理工艺是这种合金获得优异性能的关键，本文将围绕GH3536热处理工艺展开讨论。
首先，GH3536热处理包括固溶处理和时效处理两个步骤。
固溶处理是指将GH3536合金加热到高温区（约为1100-1200℃），使其内部的合金元素达到固溶状态，并通过长时间的均匀保温来达到完全固溶的效果。
然后，将合金迅速冷却到室温，从而增强合金的强度和延展性。
时效处理是在固溶处理后，再将合金加热到较低的温度（约750-900℃）进行恒温时效，使合金中的固溶相析出细小的沉淀物，从而增强合金的强度、硬度和稳定性。
其次，GH3536热处理的影响因素有很多。
首先是加热温度和冷却速度。
加热温度过高或冷却速度过快会使合金析出过大的相，导致合金性能下降；反之，则会成为浪费时间和材料的低效处理。
其次是保温时间。
保温时间短会使合金内部固溶不充分，保温时间长则会使合金内部相对粗大，降低强度和延展性。
最后是时效处理温度和时间。
时效温度过高或时间过长，合金将出现崩解和变形情况。
再次，GH3536热处理的优点和应用场景。
GH3536热处理能够增强合金的强度、硬度和稳定性，从而提高合金的耐高温性、抗蠕变性和抗氧化性能，使其能够满足航空、燃气轮机等高温环境下使用的要求。
同时，其具有良好的耐腐蚀性、疲劳性能和热疲劳性能，能够满足复杂工程应用的要求。
最后，GH3536热处理工艺的发展趋势。
目前，GH3536热处理工艺已经实现了工业化生产，并且其性能和稳定性也得到了广泛验证。
未来，将继续优化GH3536热处理工艺，提高生产效率和制造工艺控制精度，以满足航空、燃气轮机等高温领域的更高要求。
综上所述，GH3536热处理工艺是制备高性能GH3536合金的关键工艺之一。
正确的热处理工艺能够增强合金的强度、稳定性和耐高温性，满足复杂工程应用的要求。
扫描策略对激光立体成形GH3536合金温度场和组织性能的影响
扫描策略对激光立体成形GH3536合金温度场和组织性能的
影响
王树森;张雪;穆亚航;马良;梁静静;刘常升;王道红;张鹏
【期刊名称】《铸造》
【年(卷),期】2022(71)11
【摘要】利用ABAQUS有限元分析软件对两种扫描策略激光立体成形GH3536高温合金进行了温度场模拟,结果表明,往复交叉光栅扫描策略的能量累积高于交叉光栅式扫描策略的路径。
利用金相、扫描、拉伸等检测手段研究了两种扫描策略对合金组织性能的影响。
结果表明,在其他工艺参数合适的前提下,两种扫描策略对合金显微组织和性能影响不大。
显微组织均以柱状晶为主,断裂方式均为韧性断裂,断口形貌为等轴韧窝。
【总页数】6页(P1358-1363)
【作者】王树森;张雪;穆亚航;马良;梁静静;刘常升;王道红;张鹏
【作者单位】中国人民解放军海军装备部驻沈阳地区军事代表局驻鞍山地区军事代表室;中国科学院金属研究所师昌绪材料创新中心;中国科学技术大学材料科学与工程学院;东北大学;江苏飞跃机泵集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TG132.3
【相关文献】
1.选区激光熔化成型GH3536合金的显微组织与拉伸性能
2.分区扫描对激光沉积成形钛合金T型接头温度场与应力场的影响
3.激光功率和扫描速度对选区激光熔化成形TC4钛合金组织和性能的影响
4.热处理对激光熔化沉积成形GH3536合金组织演变的影响
5.固溶温度对激光粉末床熔化GH3536合金组织演变及力学性能影响
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gh3536高温合金使用温度
gh3536高温合金使用温度gh3536高温合金是一种具有优异高温性能的合金材料，其使用温度范围广泛，可以在高温环境下保持良好的力学性能和耐腐蚀性能。
本文将从不同角度探讨gh3536高温合金的使用温度。
gh3536高温合金的使用温度主要受到合金成分和热处理工艺的影响。
gh3536高温合金主要由镍、铬、铁等金属元素组成，添加了少量的钼、钛、铝等元素以提高其高温性能。
经过适当的热处理，可以使合金的显微组织得到优化，进一步提高其高温强度和耐热性。
一般而言，gh3536高温合金的使用温度可达到800℃以上。
gh3536高温合金在高温环境下具有良好的力学性能。
随着温度的升高，许多金属材料的强度和韧性会显著下降，但gh3536高温合金具有较高的高温强度和良好的高温韧性，可以在高温下保持较好的力学性能。
这使得gh3536高温合金成为航空航天、能源、化工等领域中高温结构件的理想选择。
gh3536高温合金还具有优异的耐腐蚀性能。
在高温环境下，许多金属材料容易受到氧化、硫化、氯化等腐蚀介质的侵蚀而失去原有性能。
而gh3536高温合金由于其合金成分的优化设计，具有良好的耐腐蚀性能，可以在复杂的腐蚀环境中长期稳定运行。
因此，gh3536高温合金广泛应用于石油化工、海洋工程等领域中的高温腐蚀环境中。
gh3536高温合金的使用温度还受到应力、应变等力学和物理因素的影响。
在高温条件下，合金的热膨胀系数会增大，容易产生热应力和热应变，从而影响合金的使用温度。
因此，在实际应用中，需要根据具体情况对gh3536高温合金的使用温度进行合理的设计和选择，以保证其在高温环境下的安全可靠性。
gh3536高温合金具有广泛的使用温度范围，可以在800℃以上的高温环境下保持良好的力学性能和耐腐蚀性能。
其优异的高温性能使得gh3536高温合金成为许多高温工程领域中的重要材料，为各行各业的高温应用提供了可靠的解决方案。
GH3536镍基合金材质GH3536主要性能
GH3536应用和特性：
GH3536合金在高达1200℃时具有很好的耐氧化性、高温强度好、很好的成形性和焊接性、很好的抗应力腐蚀开裂性。在长期时效后呈
现一定程度的时效硬化，使塑性下降，高温强度也有所降低。合金在民用工业和航空发机子上广泛应用，用于制造汽轮机（燃烧室、整流器、合金牌号%源自镍Ni铬Cr铁
Fe
钨
W
钼
Mo
钴
Co
碳
C
锰
Mn
硅
Si
硫
S
磷
P
铜
Cu
铝
Al
钛
Ti
GH3536
最小
余量
20.5
17.0
0.2
8.0
0.5
0.05
最大
23.0
20.0
1.0
10.0
2.5
0.15
1.0
1.0
0.015
0.025
0.50
0.15
0.5
GH3536物理性能：
密度
g/cm3
熔点
℃
热导率
λ/(W/m•℃)
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，可用氩弧焊、缝焊、点焊等方法进行焊接。氩弧焊时推荐采用HGH3536或HGH3113焊丝。
GH3536主要规格：
热扎棒15~100mm,锻制棒：100mm~350mm,冷扎薄板0.05mm-4.0mm,热扎板:4mm~14mm,带2mm-10mm,各尺寸规格锻件锻件等。
延伸率σ5 /%
布氏硬度 HBS
固溶处理
690
275
GH3535合金高温氧化性能研究的开题报告
GH3535合金高温氧化性能研究的开题报告一、选题背景GH3535合金是一种高温合金，具有良好的高温强度、抗氧化性能和耐腐蚀性能。
因此，它广泛应用于航空、石化、核工程等领域。
然而，随着高温合金的应用温度不断提高，GH3535合金的高温氧化破坏问题也日益凸显。
因此，对GH3535合金高温氧化性能进行深入研究，具有非常重要的意义。
二、研究目的本文旨在研究GH3535合金在高温氧化条件下的性能变化规律，了解其高温氧化失效机理，并提出相应的防护措施，为GH3535合金的应用提供科学依据。
三、研究内容1. GH3535合金高温氧化失效机理研究：通过SEM、TEM等手段对GH3535合金高温氧化失效机理进行研究，探究其高温氧化失效的主要原因。
2. GH3535合金高温氧化性能测试：通过高温氧化试验对GH3535合金在高温条件下的抗氧化性能进行测定，得到GH3535合金在不同温度、不同氧化时间下的氧化失效规律。
3. GH3535合金高温氧化防护措施研究：通过改变合金成分、表面涂层等方法，探究GH3535合金的高温氧化防护措施，并对其有效性进行验证。
四、研究意义1. 对GH3535合金高温氧化性能进行深入剖析，探索其高温氧化失效机理，为合金的改进提供科学依据。
2. 为GH3535合金的应用提供高温氧化防护措施，并验证其有效性，推广其应用范围。
3. 对高温合金的应用研究具有重要的现实意义和科学价值。
五、研究方法本文采用实验方法和理论分析相结合的方式进行研究，主要包括高温氧化试验、SEM、TEM等实验技术，以及有限元方法、热力学平衡等理论分析方法。
六、开题计划第一阶段（1-2个月）：搜集GH3535合金高温氧化方面的文献资料，熟悉高温氧化实验技术，制定具体的研究计划。
第二阶段（2-4个月）：进行GH3535合金高温氧化性能测试，研究其氧化失效规律，并进一步探究其失效机理。
第三阶段（4-6个月）：通过改变合金成分、表面涂层等方法，探究GH3535合金的高温氧化防护措施，并对其有效性进行验证。
GH3536合金选区激光熔化成形行为及高温性能研究
GH3536合金选区激光熔化成形行为及高温性能研究GH3536合金选区激光熔化成形行为及高温性能研究GH3536合金是一种典型的固溶强化型镍基高温合金,具有良好的高温强度以及抗氧化性能,主要用于制作航空发动机燃烧室部件和其他在高温环境下服役的零部件。
出于轻量化要求,高性能航空发动机对零部件结构的复杂程度要求越来越高,这给传统制造工艺带来了很大的困难。
选区激光熔化(Selective Laser Melting,SLM)技术作为一种典型的金属3D打印技术,在难加工、结构复杂高温合金零部件的加工成形方面具有极大的优势,因此被广泛地应用于航空航天领域。
SLM成形过程中,粉末层局部区域经历快速升温/降温过程,存在较高的温度梯度和热应力,容易产生孔隙和微裂纹等缺陷,制约了材料的成形效果和服役性能。
同时SLM成形过程中凝固冷却速率极快,区别于传统工艺零部件,SLM成形件晶粒更为细小均匀,残余应力更高。
因此有必要对SLM 成形件内部孔隙、微裂纹缺陷控制以及组织性能进行研究。
为研究GH3536合金SLM成形过程、优化成形工艺、减少成形件内部孔隙和微裂纹缺陷、评估SLM成形GH3536合金服役性能,本课题基于体能量密度研究不同工艺的成形效果,并选择致密度、孔隙和微裂纹数量作为衡量标准;分析薄壁管状成形件显微组织、微裂纹和维氏硬度分布;测试成形件常温力学性能以及高温力学性能,分析高温蠕变行为,并与热轧GH3536合金棒材相应性能进行对比;同时采用有限元方法模拟成形过程温度场、熔池形貌尺寸以及凝固组织。
主要结论为:SLM成形件内部孔隙随体能量密度的增加逐渐减少并消失,微裂纹随体能量密度的增加出现并逐渐增加,微裂纹沿晶扩展,整体扩展方向垂直于扫描线方向和平行于成形方向,并同时跨越相邻扫描线和多个沉积层;SLM成形件显微组织形貌呈现为熔池组成的鱼鳞状形貌,熔池内部存在跨越多个沉积层的柱状晶,晶粒间距约为0.6~1.5μm;SLM成形件硬度和强度高于棒材,塑形低于后者;SLM成形件的蠕变抗力高于棒材,其蠕变裂纹沿熔合线及柱状晶晶界形成并扩展,断口可见明显扫描线痕迹,SLM成形件和棒材具有相近的蠕变应力指数6.4~7.4;ANSYS模拟熔池形貌尺寸、凝固组织与试验结果吻合较好。
SLM参数对GH3536高温合金显微缺陷和表面质量的影响
SLM参数对GH3536高温合金显微缺陷和表面质量的影响张璇;董安平;杜大帆;潘云炜;熊良华;孔源;孙宝德【期刊名称】《航空材料学报》【年(卷),期】2022(42)5【摘要】采用选区激光熔化技术(SLM)制备GH3536高温合金试样,通过改变激光功率和扫描速度研究工艺参数对成形试样密度、显微缺陷和表面质量的影响。
结果表明:当激光能量密度从46.3 J/mm3增加到243.1 J/mm3时,成形试样密度得到显著提高并在8.30~8.35 g/cm3范围内波动,随着输入的激光能量进一步增加试样密度又略微下降。
通过金相观察发现当输入激光能量不足时,试样内部存在大量不规则孔洞缺陷,然而当输入激光能量过高时,试样内部出现了许多分布均匀的微裂纹和气孔,说明激光能量过高或过低都会降低成形试样的致密度。
进一步对成形试样表面黏附的飞溅颗粒统计分析后,确定了SLM成形GH3536合金的最佳工艺参数,对该参数下成形的试样进行室温拉伸性能测试,得到了具有良好室温拉伸力学性能的GH3536高温合金材料。
【总页数】10页(P71-80)【作者】张璇;董安平;杜大帆;潘云炜;熊良华;孔源;孙宝德【作者单位】上海交通大学材料科学与工程学院上海市先进高温材料及其精密成型重点实验室;上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室【正文语种】中文【中图分类】TG146.15【相关文献】1.电弧加工参数对镍基高温合金表面质量的影响2.构建方向对SLM钛合金卡环的显微结构及性能影响3.构建方向对 SLM 钛合金卡环的显微结构及性能影响4.GH3536高温合金电子束焊组织及显微硬度分析5.基于μCT表征的SLM成形GH3536高温合金缺陷特征因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
gh3536 高温合金 低温电导率
gh3536 高温合金低温电导率下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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gh3536各品种的热处理制度
gh3536各品种的热处理制度gh3536是一种高温合金材料，由镍、铁、铬和钼等元素组成。
它具有出色的耐高温、耐腐蚀和抗氧化性能，被广泛应用于航空航天、石油化工、核工业等领域。
然而，为了进一步提高gh3536的性能和延长其使用寿命，热处理制度成为必不可少的工艺环节。
本文将介绍gh3536各品种的热处理制度，并探讨其影响因素和优化方法。
一、gh3536热处理制度的分类根据gh3536的组织和性能要求，其热处理制度可以分为固溶处理、时效处理和应力退火处理三类。
1. 固溶处理固溶处理是将gh3536在高温下加热，使其固溶元素间形成均匀的固溶体。
固溶处理的温度通常在1100~1200℃之间，并在此温度下保持一定的时间，以使其全部或部分溶解。
固溶处理可以消除合金中的析出相、固溶贝氏体和粗大晶粒，提高材料的塑性和延展性。
2. 时效处理时效处理是在固溶处理后，将gh3536快速冷却至室温，然后在一定温度下保温一段时间，以使合金中的固溶元素析出形成细小的析出相，并在微观上产生强化效果。
时效处理的温度和时间通常根据gh3536的具体要求进行调整，以获得最佳的力学性能。
3. 应力退火处理应力退火处理是在gh3536的加工过程中引入的一种热处理工艺，旨在消除材料中的残余应力，并恢复其力学性能。
应力退火处理的温度和时间通常根据gh3536的应力状态和材料性能要求进行选择。
二、gh3536热处理制度的影响因素gh3536的热处理制度受到许多因素的影响，包括材料的组成、加热速率、保温时间、冷却速率等。
1. 材料的组成gh3536的组成决定了其在固溶处理和时效处理过程中的相变行为和析出相的形成。
不同元素的含量和相对比例将影响gh3536的硬度、强度和韧性等力学性能。
2. 加热速率和保温时间加热速率是指gh3536从室温加热至固溶处理温度的时间，保温时间是指在固溶处理温度下持续保持的时间。
加热速率和保温时间的选择将影响材料的组织和相变行为，从而影响其力学性能。
gh3536高温合金过烧组织金相特征
gh3536高温合金过烧组织金相特征gh3536高温合金是一种镍基合金，具有优异的高温性能和耐腐蚀性能。
在高温条件下，会出现过烧现象，即过烧组织。
下面将详细介绍gh3536高温合金过烧组织的金相特征。
gh3536高温合金的过烧组织主要包括过烧晶粒和过烧相。
过烧晶粒是指晶粒尺寸明显增大，晶粒边界变得不清晰的现象。
过烧相指的是由于合金中各元素的扩散和重新组合而形成的新相。
在金相显微镜下观察gh3536高温合金的过烧组织，可以发现以下几个主要特征：1.过烧晶粒：在高温条件下，晶界处的原子会发生扩散，从而使晶粒尺寸增大。
过烧晶粒在金相显微镜下呈现为大而不规则的形状，晶粒边界模糊不清。
晶粒尺寸增大会导致合金的力学性能下降。
2.过烧相：过烧相主要是由于高温下合金中的元素离子发生扩散和重新组合而形成的新相。
这些新相的组成和形貌取决于合金中的元素成分和热处理条件。
过烧相的存在会导致合金的室温强度和韧性下降。
3.晶粒壁片层：过烧晶粒的边界处常常形成片层。
这是由于晶界扩散引起的，片层中的成分通常和过烧相相似。
晶粒壁片层的存在会对合金的机械性能和耐腐蚀性能产生影响。
4.二次相：在过烧组织中，还会存在一些二次相。
这些二次相通常是合金中其他元素与过烧晶粒或过烧相发生反应而形成的。
二次相的含量和种类会对合金的性能产生重要影响。
总的来说，gh3536高温合金的过烧组织是在高温条件下出现的一种金相特征。
过烧晶粒和过烧相的存在会对合金的力学性能、韧性和耐腐蚀性能产生负面影响。
因此，在高温合金的制备和应用过程中，需要采取相应的热处理措施，以避免或减轻过烧组织的形成。
这可以通过合理的温度、时间和冷却速度控制等方法来实现。
均匀化处理对激光选区熔化GH3536_和GH4169_合金组织和显微硬度的影响
2024 年第 44 卷航 空 材 料 学 报2024，Vol. 44第 1 期第 72 – 83 页JOURNAL OF AERONAUTICAL MATERIALS No.1 pp.72 – 83引用格式：耿硕，张冬云，李健民，等. 均匀化处理对激光选区熔化GH3536和GH4169合金组织和显微硬度的影响[J]. 航空材料学报，2024，44(1)：72-83.GENG Shuo，ZHANG Dongyun，LI Jianmin，et al. Effect of homogenizing treatment on microstructure and microhardness of GH3536 and GH4169 alloy by selective laser melting[J]. Journal of Aeronautical Materials，2024，44(1)：72-83.均匀化处理对激光选区熔化GH3536和GH4169合金组织和显微硬度的影响耿 硕1,2, 张冬云1,2*, 李健民1,2, 仪登豪1,2, 池煜璟1,2,黄 帅3, 张学军3（1．北京工业大学 物理与光电工程学院，北京 100124；2．北京市数字化医疗 3D 打印工程技术研究中心，北京 100124；3．中国航发北京航空材料研究院，北京 100095）摘要：GH3536和GH4169镍基高温合金常用来制造航空发动机等热端部件。
采用激光选区熔化（selective laser melting，SLM）最优工艺参数制备GH3536和GH4169合金试样，研究不同均匀化温度和保温时间对两种合金组织演变、平均晶粒尺寸和性能的影响，利用OM、SEM、EDS等方法表征其缺陷特征和微观组织，利用维氏硬度仪测试合金的显微硬度。
结果表明：成形态GH3536合金中存在更多缺陷，包括气孔、裂纹和未熔合；成形态GH4169合金中只存在气孔。
gh3536是什么材质成分镍基高温合金
高温合金因为自身高温强度高,具有杰出的抗氧化抗腐蚀才能,且塑性韧性杰出,在许多工业领域都有广泛的应用。
其间镍基高温合金因其优秀的归纳功能, 被广泛应用在航空航天领域中。
但镍基高温合金热加工功能较差,必定程度上制约了其发展与应用。
若将半固态触变成形技能运用在镍基高温合金中,近净成形的技能特点可以很好地改进镍基高温合金的加工缺陷。
因而本文以GH3536镍基高温合金为研讨对象,基于对高温合金在触变成形前重要的半固态坯料制取过程的研讨,采用半固态等温处理制取 GH3536合金半固态坯料,并对制坯过程中组织演化规则以及影响要素进行研讨:考虑到氧化行为的存在,规划高温氧化试验探求了GH3536合金高温氧化规则,并评论了GH3536合金经过等温处理制取半固态坯料过程中的抗氧化维护的必要性,以期为GH3536镍基合金运用半固态触变成形技能作必定的理论支撑。
本文利用半固态等温处理技能制取GH3536合金半固态坯料。
研讨标明,因为安排演化中多种机制的共同效果,加热温度和保温时刻对GH3536合金半固态坯料安排晶粒尺寸和圆整度没有显着的影响规则,但整体上有晶粒尺寸和圆整度上升的趋势。
适合于GH3536合金半固态坯料制备的加热温度为1364~1367几, 最佳的制备工艺参数为1364口下保温60min。
此外,在等温处理后,合金微观安排在晶内液相和晶间液相中有难熔的杂乱碳化物分出。
进行了短时高温氧化试验,研讨了合金外表氧化膜的组成和试验参数对氧化膜厚度的影响,评论剖析了合金外表氧化膜构成的机理,并对半固态制坯抗氧化维护的必要性进行了说明。
结果标明,氧化后合金外表氧化膜由外层颗粒的（Fe,Cr）2O3、Fe;O4、杂乱的尖晶石氧化物和少量过渡的NiO,内层连续的、黏结状的Cr2O3层构成。
氧化膜的构成主要是活性元素的扩散、固相反响以及"吸氧"反响共同效果的,其厚度随氧化温度、氧化时刻的添加而添加,其间温度的影响更为显着。
GH3536合金材料化学成分gh3536物理性能
GH3536镍高温合金GH536资料阐明：该合金是主要用铬和钼固溶强化的一种铁量较高的镍基高温合金,具有出色的抗氧化和耐腐蚀功用,在900℃以下有中比及的耐久和蠕变强度,冷、热加工成形性和焊接功用出色。
适用于制作航空发动机的燃烧室部件和其他高温部件，900℃以下长期使用，短时工作温度抵达1080℃。
GH536 化学成分：碳C（0.05～0.15）铬Cr (20.5～23.0) 镍Ni (余) 钴Co（0.50～2.50）钨W(0.20～1.00)钼Mo (8.00～10.0) 钛Ti (≤0.15) 铁Fe (17.0～20.0) 硼 B (≤0.010) 铜Cu（≤0.50）锰Mn (≤1.00) 铝Al (≤0.50) 硅Si (≤1.00) 磷P (≤0.025) 硫S(≤0.015)GH536物理功用阐明：熔化温度：1295～1381℃，密度：8.28g/cm3GH536力学功用阐明：合金特性：1、易加工性2、在900℃时具有中等的耐久和抗蠕变强度3、具有出色抗氧化性，耐腐蚀性、适宜于900℃以下长期使用的航空发动机燃烧室和加力燃烧室零部件4、出色的焊接功用和冷、热加工成形性应用领域：1、工业和航空汽轮机（燃烧室、整流器、结构盖）2 、工业炉部件、支撑辊、栅板、丝带和辐射管3 、石油化学炉中的螺旋管4 、高温气体冷却核反应堆物理功用：GH536熔炼工艺：GH536合金可采用电弧炉+电渣或非真空感应炉+电渣重熔工艺。
出产铸件则采用感应炉重熔母合金后浇注于加热的模壳内。
GH536铸造工艺：GH536合金加铸造加热温度1170℃±10℃，终锻温度不低于950℃；板坯热轧加热温度1150℃±10℃，终轧温度不低于850℃；环件件加热温度1170℃±10℃。
GH536零件热处理工艺：板材固溶处理：1150℃±10℃，2～15min，快速空冷。
焊接件或火焰筒处理：980℃±10℃，60min,空冷。
GH3536高温合金力学性能GH3536化学成分及硬度
GH3536GH3536高温合金密度8.3g/cm3，国际牌号为Hastelloy-X，是主要用铬和钼固溶强化的一种含铁量较高的镍基高温合金，即Ni-Cr-Fe 基固溶强化型变形高温合金，其主要强化元素为铬和钼且铁含量较高，因此成本较低，应用广泛，是用量较大的高温合金之一。
K4536是GH3536高温合金在铸造使用时所对应牌号。
长期使用温度可达到900℃，短时工作温度也可以达到1080℃，当温度在900℃以下，GH3536高温合金具有优良的持久性能能和高温稳定性，中等的蠕变强度和持久强度，良好的耐腐蚀性能、抗氧化、焊接性能和冷热加工成形性。
乾福//金属//材料//供应//洽谈//①⑦⑦//④⑨⑦//⑦②②//⑧⑥GH3536高温合金成品淬火工艺中的冷却速度是影响合金工艺的重要因素之一，快速冷却可以控制析出晶界脆性碳化物膜。
当合金固溶温度高于1175℃时，也易在晶界形成碳化物膜。
合金在长期时效后呈现一定程度的时效硬化现象，使塑性下降，高温强度也有所降低。
GH3536高温合金成品淬火工艺中的冷却速度是影响合金工艺的重要因素之一，快速冷却可以控制析出晶界脆性碳化物膜。
当GH3536高温合金固溶温度高于1175℃时，也易在晶界形成碳化物膜。
合金在长期时效后呈现一定程度的时效硬化现象，使塑性下降，高温强度也有所降低。
GH3536机械性能；抗拉屈服度(MPа)≥690延伸强度(MPа)≥310 延伸率(％)≥25热处理制度；1130~1170℃，≤30min保温，冷快乾福//金属//材料//供应//洽谈//①⑦⑦//④⑨⑦//⑦②②//⑧⑥GB/T 14992 高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号GIB 1952A 航空用高温合金冷轧板规范GJB 2297A 航空用高温合金冷拔(轧)无缝管规范GJB 2612A 焊接用高温合金冷拉丝材规范GJB 3020A 航空用高温合金环坯规范GJB 3165A 航空承力件用高温合金热轧和锻制棒材规范HB 5496 GH536合金圆饼、环坯和环形件HB/Z140 航空用高温合金热处理工艺Q/GYB 05099 K4536 铸造用母合金Q/GYB 05104 K4536 合金精铸件Q/GYB 05115 GH3536 合金冷轧带材乾福//金属//材料//供应//洽谈//①⑦⑦//④⑨⑦//⑦②②//⑧⑥工艺性能与要求：1、固溶处理的温度范围为1160~1190℃，在1175℃左右。
选区激光熔化6511SS
表面技术第53卷第7期激光表面改性技术选区激光熔化6511SS/GH3536多材料界面特性和力学性能研究孙权威1，杨文美1，臧文茁1，白倩1*，徐如雪2（1.大连理工大学 高性能精密制造全国重点实验室，辽宁 大连 116024；2.中国航发沈阳发动机研究所，沈阳 110015）摘要：目的考虑不同材料对应的最优工艺参数的差异，研究材料的沉积顺序对多材料界面特性的影响，获得界面无明显缺陷、力学性能良好的多材料部件。
方法采用SLM制备6511不锈钢/GH3536高温合金/6511不锈钢多材料试样，研究材料的沉积顺序对界面特性的影响。
采用扫描电子显微镜（SEM）、能量色散光谱（EDS）、X射线衍射（XRD）观察界面微观结构和元素分布情况。
通过显微硬度和拉伸实验表征界面的力学性能。
结果采用SLM制备的多材料试样的界面无明显缺陷，表明6511不锈钢（6511SS）和GH3536高温合金具有良好的冶金结合特性。
由于6511SS与GH3536的最优工艺参数存在差异，GH3536/6511SS的界面扩散区（480 μm）宽于6511SS/GH3536的界面扩散区（330 μm）。
6511SS/GH3536扩散区的硬度介于6511SS与GH3536之间，而GH35636/6511SS扩散区的硬度小于6511SS和GH3536的硬度。
拉伸实验结果表明，多材料试样在GH3536高温合金处断裂，其极限拉伸强度与GH3536高温合金相当，多材料试样的断裂伸长率低于GH3536高温合金试样的断裂伸长率。
结论证明了采用SLM制备6511不锈钢和GH3536高温合金多材料零件的可行性，揭示了沉积顺序对界面微观结构和力学性能的影响，可为SLM制造多材料零件提供指导和参考。
关键词：多材料；6511不锈钢；GH3536高温合金；选区激光熔化；界面表征中图分类号：TG665 文献标志码：A 文章编号：1001-3660(2024)07-0116-10DOI：10.16490/ki.issn.1001-3660.2024.07.012Interfacial Characterization and Mechanical Propertiesof 6511SS/GH3536 Multi-material Based onSelective Laser MeltingSUN Quanwei1, YANG Wenmei1, ZANG Wenzhuo1, BAI Qian1*, XU Ruxue2(1. State Key Laboratory of High-Performance Precision Manufacturing, Dalian University of Technology, LiaoningDalian 116024, China; 2. AECC Shenyang Engine Research Institute, Shenyang 110015, China)ABSTRACT: Multi-material parts are promising for aerospace, biomedical and automotive applications due to their multi-functionality and environmental adaptability. Selective laser melting (SLM) technology is an effective way to收稿日期：2023-02-23；修订日期：2023-06-14Received：2023-02-23；Revised：2023-06-14基金项目：航空发动机及燃气轮机基础科学中心项目（P2022-B-Ⅳ-012-001）；国家自然科学基金（52175381）Fund：Science Center for Gas Turbine Project (P2022-B-Ⅳ-012-001); National Natural Science Foundation of China (52175381)引文格式：孙权威, 杨文美, 臧文茁, 等. 选区激光熔化6511SS/GH3536多材料界面特性和力学性能研究[J]. 表面技术, 2024, 53(7): 116-125.SUN Quanwei, YANG Wenmei, ZANG Wenzhuo, et al. Interfacial Characterization and Mechanical Properties of 6511SS/GH3536 Multi-material Based on Selective Laser Melting[J]. Surface Technology, 2024, 53(7): 116-125.*通信作者（Corresponding author）第53卷第7期孙权威，等：选区激光熔化6511SS/GH3536多材料界面特性和力学性能研究·117·fabricate multi-material parts. Since the material is deposited layer-by-layer in SLM, the interface characterization of the multi-materials directly determines the performance of the part. Therefore, the work aims to study the interfacial characterization and mechanical properties of multi-materials prepared by SLM.GH3536 alloy, as a solid solution strengthening nickel-based superalloy with the main strengthening elements of Cr and Mo, has the advantage of elevated-temperature strength. Stainless steel (SS) 6511 has an excellent corrosion resistance. As a result, the multi-material part with 6511SS and GH3536 has a promising application in light water reactors, power and chemical plants and gas turbines. In the SLM of multi-materials, the material deposition sequences lead to the varied interface characterization, due to the effects of gravity and process parameters on melt pool formation and material diffusion at the interface. Therefore, in this study, multi-material samples of 6511SS/GH3536/6511SS sandwich structure were prepared by SLM to investigate the effect of material deposition sequence on the interfacial properties. Scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS) and X-ray diffraction (XRD) were used to study the interfacial microstructure and elemental distribution at 6511SS/GH3536 interface and GH3536/6511SS interface. The phase migration and grain morphologies at the interface were observed and analyzed.It was found that no obvious defects existed at both interfaces, indicating that 6511SS and GH3536 had a good metallurgical bonding. The optimal laser energy for 6511SS was 87.5 J/mm3, and for GH3536 was 57.1 J/mm3, respectively.Therefore, when 6511SS was deposited on the GH3536, the melt pool depth was larger, leading to a larger interfacial diffusion zone, compared to the condition in which GH3536 was deposited on 6511SS. Marangoni convection were observed at both the 6511SS/GH3536 and GH3536/6511SS interfaces, which facilitated the mixing of different elements at the interface.Microhardness and tensile tests were used to characterize the mechanical properties of the interface. The hardness at the 6511SS/GH3536 diffusion zone was lower than that of 6511SS and higher than that of GH3536, while the hardness of the GH35636/6511SS diffusion zone was lower than that of 6511SS and GH3536. The XRD results showed that no new phases were generated at the interfaces of 6511SS/GH3536 and GH3536/6511SS, and thus no brittle intermetallic compounds were formed. The decrease in hardness at the GH3536/6511SS interface was due to the intrinsic heat treatment generated by the high energy density of 6511SS. The tensile test results showed that the multi-material samples were fractured at GH3536 section.Even though the GH3536/6511SS interface had the lowest hardness, the strain-hardening behavior at this interface led to a high strength. Since the proportion of major deformed materials within the multi-material directly affected the elongation of the multi-material samples, the ultimate tensile strength was comparable to that of GH3536, and the elongation at fracture was lower than that of GH3536. This study demonstrates the feasibility of SLM preparation method for multi-material parts of stainless steels and superalloys, which provides guidance for multi-material parts fabrication by SLM.KEY WORDS: multi-materials; 6511 stainless steel; GH3536 superalloy; selective laser melting; interfacial characterization多材料增材制造（Multi-material additive manu-facturing，MMAM）具有特性定制化特点，可在局部区域定制高耐磨性、高导热性、强隔热性及耐化学腐蚀的材料，易于实现零件的多功能化和轻量化[1]，在汽车和医疗等领域具有广阔的应用前景[2]。
热处理对激光选区熔化GH3536合金高温拉伸性能的影响
热处理对激光选区熔化GH3536合金高温拉伸性能的影响黄帅;曲致奇;张国会;陈冰清;周标;张学军【期刊名称】《航空材料学报》【年(卷),期】2024(44)1【摘要】利用激光选区熔化(selective laser melting,SLM)技术可近净成形GH3536合金复杂零件,其高温力学性能是能否安全服役的重要考量指标,本工作研究热处理对SLM成形GH3536合金的微观组织与高温拉伸性能的影响。
在1225℃下进行1 h热处理以探究组织性能调控机制,测试GH3536增材试样沉积态与热处理态高温下的拉伸性能,采用扫描电镜研究热处理前后增材GH3536试样的微观组织演变。
结果表明:热处理可有效消除晶粒内部的胞状亚晶结构,使位错滑移能力显著增强,其在室温、650、815℃环境下断裂伸长率分别提高75%、92%、683%;另外,柱状晶纵横比的减小使热处理试样的各向异性显著降低;断口分析表明随着拉伸环境温度的增加,热处理试样的断裂模式由沿晶断裂转变为混合断裂。
【总页数】9页(P112-120)【作者】黄帅;曲致奇;张国会;陈冰清;周标;张学军【作者单位】中国航发北京航空材料研究院【正文语种】中文【中图分类】TG665【相关文献】1.选区激光熔化成型GH3536合金的显微组织与拉伸性能2.热处理对激光选区熔化GH4169高温合金的组织与拉伸性能的影响3.热等静压/热处理工艺对激光选区熔化成形GH4169合金微观组织与拉伸性能的影响4.热处理对选区激光熔化制备GH3536镍基高温合金组织性能的影响研究5.热处理对选区激光熔化GH3230高温合金显微组织及高温拉伸力学性能的影响因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
固溶温度对激光粉末床熔化GH3536合金组织演变及力学性能影响
固溶温度对激光粉末床熔化GH3536合金组织演变及力学性能影响马瑞;刘林川;王亚军;白洁;檀财旺;宋晓国【期刊名称】《焊接学报》【年(卷),期】2022(43)8【摘要】利用激光粉末床熔化(laser powder bed melting, LPBF)制造GH3536镍基高温合金,通过研究不同激光功率和扫描速度对缺陷数量的影响,进行工艺参数优化.为了缓解沉积态组织的各向异性,消除残余应力,对LPBF制造合金进行固溶处理,探究不同固溶温度对组织及力学性能影响规律.借助扫描电子显微镜(SEM)和配套的电子背散射仪(EBSD)对试样的显微组织进行观察,并进行力学性能测试.结果表明,随着固溶温度的升高,沉积态熔池轮廓消失,碳化物溶解,小角度晶界数量减少. 1 100℃固溶试样常温拉伸的屈服强度为450 MPa,随着固溶温度的升高,小角度晶界对位错运动的阻碍减弱,屈服强度降低,经过1 220℃固溶,试样屈服强度为315 MPa.1 100℃固溶试样的高温抗拉强度为220 MPa,高温拉伸时碳化物沿晶界析出导致晶界脆化,随着固溶温度的增加,沿晶界分布的碳化物数量减少,抗拉强度逐渐增大.【总页数】8页(P73-79)【作者】马瑞;刘林川;王亚军;白洁;檀财旺;宋晓国【作者单位】北京动力机械研究所;哈尔滨工业大学(威海);哈尔滨工业大学【正文语种】中文【中图分类】TG465.7【相关文献】1.固溶温度对选区激光熔化GH3625合金显微组织及力学性能的影响2.金属钽添加对激光粉床熔化制备钛合金微观组织和力学性能的影响3.金属钽添加对激光粉床熔化制备钛合金微观组织和力学性能的影响4.Si含量对选区激光熔化制备GH3536合金样品微观组织影响5.热处理对激光熔化沉积成形GH3536合金组织演变的影响因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
GH3536合金的激光增减材复合3D打印工艺试验研究
GH3536合金的激光增减材复合3D打印工艺试验研究
杜新未;王敏杰;魏兆成;郭明龙;戚文军;王金海
【期刊名称】《模具制造》
【年(卷),期】2022(22)8
【摘要】针对GH3536合金,试验研究了激光选区熔化(SLM)与皮秒激光切割相结合的激光增减材复合3D打印工艺,探讨了工艺参数对打印零件尺寸和侧表面粗糙度值的影响规律,并打印了薄壁结构和小孔结构。
结果表明:随着皮秒激光单脉冲能量的提高,打印尺寸和侧表面粗糙度值减小。
打印尺寸随着扫描速度的提高略有增大,随着扫描次数的增加略有减小。
侧表面粗糙度值随着扫描速度的提高,先由大变小,然后再由小变大。
侧表面粗糙度值随着扫描次数的增加而减小,达到一定的扫描次数之后趋于稳定。
与SLM相比,激光增减材复合3D打印的薄壁结构和小孔结构,其尺寸更接近设计尺寸。
【总页数】7页(P48-54)
【作者】杜新未;王敏杰;魏兆成;郭明龙;戚文军;王金海
【作者单位】大连理工大学模塑制品教育部工程研究中心;广东汉邦激光科技有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TN249;TG659
【相关文献】
1.增减材制造的复合加工工艺规划研究
2.基于激光直接沉积技术的增减材复合制造核用304L不锈钢接头性能研究
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4.复杂零件增减材复合制造工艺优化研究
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基于压痕法对高温合金GH3536单轴拉伸性能的评估研究
基于压痕法对高温合金GH3536单轴拉伸性能的评估研究王明行;李建勋;张泰瑞;李奕德;李颖;王威强
【期刊名称】《能源化工》
【年(卷),期】2024(45)2
【摘要】镍基高温合金GH3536因其优异的抗氧化和耐腐蚀性能及良好的蠕变强度,被广泛应用于高温气冷堆、石油化工设备、各类能源转换装置等能源化工行业的高温核心设备。
以锻造态和增材制造GH3536为研究对象,探究了将王-张拟合系数模型用于球压头压入试验,从而实现GH3536单轴拉伸性能反演的可行性。
研究结果表明,2种不同制造工艺GH3536的屈服强度与常规拉伸测试结果具有较好的一致性,而抗拉强度的预测则存在一定误差,但误差范围与结果稳定性同样能够基本满足工程应用需求。
该研究为高温受监部件材质劣化的在线评定提供了重要技术手段,有助于保障相关能源化工行业高温核心设备的服役安全。
【总页数】5页(P76-80)
【作者】王明行;李建勋;张泰瑞;李奕德;李颖;王威强
【作者单位】山东大学机械工程学院;东南大学机械工程学院;中国航发商用航空发动机有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ055.8
【相关文献】
1.冻融与高温损伤对SHCC单轴拉伸性能影响试验研究
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5.高温炉管P91单轴拉伸性能的圆球形压头压入测算方法研究
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GH3536合金选区激光熔化成形行为及高温性能研究
GH3536合金是一种典型的固溶强化型镍基高温合金,具有良好的高温强度以及抗氧化性能,主要用于制作航空发动机燃烧室部件和其他在高温环境下服役的零部件。
出于轻量化要求,高性能航空发动机对零部件结构的复杂程度要求越来越高,这给传统制造工艺带来了很大的困难。
选区激光熔化(Selective Laser Melting,SLM)技术作为一种典型的金属3D打印技术,在难加工、结构复杂高温合金零部件的加工成形方面具有极大的优势,因此被广泛地应用于航空航天领域。
SLM成形过程中,粉末层局部区域经历快速升温/降温过程,存在较高的温度梯度和热应力,容易产生孔隙和微裂纹等缺陷,制约了材料的成形效果和服役性能。
同时SLM成形过程中凝固冷却速率极快,区别于传统工艺零部件,SLM成形件晶粒更为细小均匀,残余应力更高。
因此有必要对SLM成形件内部孔隙、微裂纹缺陷控制以及组织性能进行研究。
为研究GH3536合金SLM成形过程、优化成形工艺、减少成形件内部孔隙和微裂纹缺陷、评估SLM成形GH3536合金服役性能,本课题基于体能量密度研究不同工艺的成形效果,并选择致密度、孔隙和微裂纹数量作为衡量标准;分析薄壁管状成形件显微组织、微裂纹和维氏硬度分布;测试成形件常温力学性能以及高温力学性能,分析高温蠕变行为,并与热轧GH3536合金棒材相应性能进行对比;同时采用有限元方法模拟成形过程温度场、熔池形貌尺寸以及凝固组织。
主要结论为:SLM成形件内部孔隙随体能量密度的增加逐渐减少并消失,微裂纹随体能量密度的增加出现并逐渐增加,微裂纹沿晶扩展,整体扩
展方向垂直于扫描线方向和平行于成形方向,并同时跨越相邻扫描线和多个沉积层;SLM成形件显微组织形貌呈现为熔池组成的鱼鳞状形貌,熔池内部存在跨越多个沉积层的柱状晶,晶粒间距约为0.6~1.5μm;SLM成形件硬度和强度高于棒材,塑形低于后者;SLM成形件的蠕变抗力高于棒材,其蠕变裂纹沿熔合线及柱状晶晶界形成并扩展,断口
可见明显扫描线痕迹,SLM成形件和棒材具有相近的蠕变应力指数
6.4~
7.4;ANSYS模拟熔池形貌尺寸、凝固组织与试验结果吻合较好。