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GH4220高温合金的组织特征和未来展望
2023-11-21

GH4220是Ni-Co-Cr基沉淀硬化型变形高温合金,使用温度900℃~950℃,合金中加入较多的铝、钛元素形成γ’沉淀强化相,ω(γ’)可达40%以上。同时加入钴、铬、钨和钼元素进行固溶强化,并加入微量铈、硼和镁元素进行晶界强化。合金具有较高的高温强度和高温塑性,综合性能良好。适于制造工作温度在900℃~950℃的燃气涡轮工作叶片。威励集团主要产品有转动部件用热轧棒材、模锻涡轮叶片等。
GH4220镍基合金已用于制作航空发动机的Ⅰ级涡轮工作叶片。批产和使用情况良好。
GH4220镍基合金通过特殊的弯晶热处理工艺,达到控制晶界上第二相的析出种类及形态,使之形成弯曲的晶界。使晶界与晶内强度匹配性好,降低了晶界脆性,从而显著地提高合金的高温塑性和持久强度。

GH4220高温合金化学成分

元素

C

Cr

Ni

Co

W

Mo

Al

TI

Fe

V

B

Ce

Mg

Mn

Si

S

P

Cu

Pb①

As①

Sn①

Sb①

Bi①

MIn


9.00


14.00

5.00

5.00

3.90

2.20


0.250














Max

0.08

12.00

15.00

6.50

7.00

4.80

2.90

3.00

0.800

0.020

0.020

0.010

0.50

0.35

0.009

0.015

0.070

0.001

0.0025

0.0012

0.0025

0.0001

GJB1953A规定检验的杂质元素-威励集团

热处理制度
摘自HB/Z140和文献,转动件用热轧棒材:
A标准热处理制度:1220℃±10℃×4h/AC﹢1050℃±10℃×4h/AC﹢950℃±10℃×2h/AC;
B弯晶热处理制度:1220℃×4h(3~7)mIn→1100℃/AC﹢1050℃×4h/AC﹢950℃×2h/AC.

 


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