GH131高溫合金成分性能 廠家標(biāo)準(zhǔn)
GH131 管材| GH131 棒材 GH131 板材| GH131 鍛件
GH131 絲材| GH131 帶材 GH131 法蘭| GH131 光亮棒
概述
GH131是一種以鎢、鉬、鈮、氮等元素復(fù)合固溶強化的高性能鐵基高溫合金，含鎳量約為28%，但其熱強性水平卻與GH3044合金。 合金具有良好的熱加工塑性和焊接、冷成型工藝性能。主要品種主要產(chǎn)品 有冷軋薄板、熱軋中板、棒材、扁鋼和絲材等。可用于制作在700～1000℃短時工作的火箭發(fā)動機和在700病理學(xué)750℃長期工作的航空發(fā)動機的高溫部件。
GH131熱處理制度
熱軋板和冷軋薄板為：1130～1170℃，空冷；棒材為：1160℃±10℃，空冷處理。
GH131品種規(guī)格與狀態(tài)
冷軋薄板、熱軋板、棒材、焊絲等。熱軋板和冷軋薄板經(jīng)固溶處理、酸洗、矯正及切邊后供應(yīng)；棒材不經(jīng)熱處理供應(yīng)；焊絲于冷拉狀態(tài)、熱處理及酸洗狀態(tài)或半硬態(tài)供應(yīng)。
GH131熔煉與鑄造工藝
合金采用非真空感應(yīng)爐加電渣重熔或電弧熔煉加電渣重熔工藝生產(chǎn)。
GH131應(yīng)用概況與特殊要求
該合金主要用作火箭發(fā)動機高溫部件。在航空發(fā)動機上，已制成加力燃燒室可調(diào)噴口殼體和調(diào)節(jié)片等零部件，并投入生產(chǎn)。與同類用途的鎳基合金相比，合金的高溫抗氧化性的組織穩(wěn)定性較差，在700～900℃長期使用后室溫塑性下降，成形性能變差。
1.1、GH131材料牌號
1.2、GH131相近牌號
Х21Н28В5М3БАР，ЭЛ126，ВЖ100(俄羅斯)
1.3、GH131材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
GB/T14992-1994 《高溫合金牌號》
GB/T14995-1994 《高溫合金熱軋鋼板》
GJB 1952-1994 《航空用高溫合金冷軋薄板規(guī)范》
GJB 2612-1996 《焊接用高溫合金冷拉絲材規(guī)范》
YB/T5245-1993 《普通承力件用高溫合金熱軋和鍛制棒材》
表1-1
C | Cr | Ni | W | M0 | Fe | N | Nb |
≤0.10 | 19.00～22.0 | 25.0～30.0 | 4.80～6.00 | 2.800～3.50 | 余 | 0.15～0.30 | 0.70～1.30 |
B | Mn | Si | P | S |
不大于 | ||||
0.005 | 1.20 | 0.80 | 0.020 | 0.020 |
注：B按計算量加入，不分析。
GH1131物理及化學(xué)性能
2.1、 熱性能
2.1.1、 熔化溫度范圍
2.1.2、熱導(dǎo)率
表2-1
θ/℃ | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
λ/（W/（m·C）） | 10.46 | 12.13 | 13.80 | 16.32 | 17.99 | 19.25 | 20.92 | 22.59 | 24.69 |
2.1.3、GH1131線膨脹系數(shù)
表2-2
θ/℃ | 20～100 | 20～200 | 20～300 | 20～400 | 20～500 | 20～600 | 20～700 | 20～800 | 20～900 | 20～1000 | 20～1000 |
α/10-6C-1 | 14.72 | 14.13 | 14.89 | 14.77 | 15.74 | 16.20 | 16.97 | 17.26 | 17.59 | 18.08 | 18.70 |
2.2、GH1131密度
ρ=8.33g/cm3
2.3、
2.3、GH1131電性阻率
表2-3
θ/℃ | 14 | 110 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
ρ/（10-6Ω.M）） | 1.373 | 1.403 | 1.414 | 1.427 | 1.440 | 1.443 | 1.457 | 1.452 | 1.423 | 1.393 | 1.357 |
2.4、GH1131磁能型
合金無磁性
2.5、GH1131化學(xué)性能
2.5.1、抗氧化性能合金在空氣介質(zhì)中試驗100h的氧化速率和晶界氧化深度見表2-4。
表2-4
θ/℃ | 900 | 950 | 1000 | 1010 |
氧化速率/(g/m2·h) | 0.1310 | 0.1560 | 0.1863 | 0.4465 |
GH1131組織結(jié)構(gòu)
4.1、相變溫度
4.2、時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線
4.3、GH1131合金組織結(jié)構(gòu)
合金在固溶狀態(tài)的組織除奧氏體基體外，還有一次Z向[(W,Nb)CrN]和微量NbC，其總量約占合金的1.43%，以雜質(zhì)式均勻分布。合金經(jīng)700~950℃，20h長期時效后，析出L相和少量M6C相，Z向也有補充析出，但隨著時效時間的延長，析出變化不大。L相屬FeM0型，800℃是L相的析出高峰，900℃開始回溶。M6C在950℃時效時析出量較多，其他時效溫度的析出量不變。
GH1131工藝性能與要求
5.1、成形性能
鋼錠鍛造加熱溫度為1120℃±20℃，開鍛溫度大于980℃，終鍛溫度不低于900℃，一次加熱的變形程度為40%。板坯軋制加熱溫度為1150℃±20℃，開軋溫度大于1050℃，終軋溫度不低于900℃，最后一道壓下率不小于10%，薄板熱軋的粗軋加熱溫度為1160℃±10℃，精軋加熱溫度為1060℃±10℃，開軋溫度大于1000℃，終軋溫度不低于800℃，熱軋的火次及道次不限。中間淬火溫度為1150℃±10℃。冷軋壓下率為20%~30%，平整量為1%~3%。
5.2、GH1131焊接性能
合金具有良好的焊接性能，可采用點焊，縫焊和氬弧焊等方法進行連接，并可獲得伴以的接頭溫度。該合金可與GH3030,GH3039,GH3044和GH1140等合金焊接，接頭性能良好。
5.3、GH1131零件熱處理工藝
板材零件的最終熱處理溫度為1150℃±10℃或1080℃~1120℃，中間熱處理溫度為1000℃±10℃。空冷。
5.4、GH1131表面處理工藝
合金薄板在軟化熱處理和成品熱處理后，未清除板的氧化皮均需進行堿、酸洗，而對成品熱處理的薄板進行堿、酸洗外，還要進行白化處理。
