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GH1016镍合金概述
一、基本定义与分类
GH1016镍合金是一种节镍型铁镍基高温合金,属于高温合金中的固溶强化型合金。高温合金按基体元素主要可分为铁基高温合金、镍基高温合金和钴基高温合金,按强化方式有固溶强化型、沉淀强化型、弥散强化型和纤维强化型等,GH1016属于固溶强化型铁镍基合金,在高温合金分类体系中具有独特的地位。
二、化学成分
主要成分:
碳C:≤0.08;
铬Cr:19.0 - 22.0;
钼Mo:2.60 - 3.30;
镍Ni:32.0 - 36.0;
铌Nb:0.90 - 1.40;
铁Fe:余量;
锰Mn≤:1.80;
磷P:0.020;
硫S:0.015。
三、物理性能
最大耐高温性能:可达1100°C左右。
硬度:约为200HB。
四、机械性能
真应力 - 应变曲线特征:真应力 - 真应变曲线表现出两个典型特征,即R的完全动态再结晶和各种应变速率下的部分动态再结晶。当应变速率一定时,随着变形温度的升高,流变应力曲线特征由典型的部分动态再结晶转变为完全动态再结晶;当变形温度一定时,随着应变速率的增加,流变应力曲线所反映的局部动态再结晶特征更加明显。
五、加工性能
(一)冷热加工
具有良好的冷热加工性能,在各种温度下具有良好的强塑性配合,热强度高,抗热疲劳性能好。
(二)焊接性能
具有良好的可焊性,通常通过氩弧焊焊接。不过合金的抗氧化性比镍基合金差,在焊接过程中应加强保护。原板塑性好,通常在室温下进行加工,零件冲压后需要固溶处理,在深拉之前,表面应涂上硝基清漆。
六、微观组织
显微组织以奥氏体为主,可用于750°C左右的高温环境。
七、应用领域
适用于航天、航空、燃气轮机等行业使用的一般承力部件(涡轮叶片除外),以及工作在950°C以下的涡轮发动机燃烧室和加力燃烧室,综合温度为550 - 1000°C。可以替代性能较低的镍基合金GH399和GH30,也可作为最高的镍基合金GH44和GH22的替代品,用于制造工作温度低于950°C的航空发动机加力燃烧室零件,有助于提高合金在高温下长期工作的可靠性、延长航空发动机寿命、减轻发动机重量、节约战略元素镍。
八、材料规格
品种分类:包括无缝管、焊管、板材、棒材、锻件、环件、线材及配套焊接材料。
交货状态:
无缝管:固溶体+酸白,长度可定;
板材:固溶、酸洗、切边;
焊管:固溶酸性白+RT%探伤;
锻造:退火+车削;
棒料锻造状态下,表面抛光或磨光;
带材经冷轧、固溶软化和除鳞后交付;
线材以固溶体酸洗盘或直带的形式交付,固溶体直带精细抛光。
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