GH1040材料介绍

材料定义与分类 

GH1040是一种铁 - 镍 - 铬基锻造合金，也是一种镍基高温合金和铁基奥氏体高温合金。

化学成分

其主要成分为约0.37 - 0.44%的碳（C）、0.17 - 0.37%的硅（Si）、0.6 - 0.9%的锰（Mn）、0.035%以下的磷（P）和硫（S）、0.4 - 0.7%的铬（Cr）等。

材料特性

高温性能

耐高温能力：最高耐高温温度可达约1100°C，在700度以下具有高的热强度指数，在900 - 1000度具有高的瞬时强度。

热膨胀系数：在室温至1000°C之间的热膨胀系数为14.1×10⁻⁶/°C 。

耐腐蚀性能

氮化条件：在氮化条件下具有良好的抗渗碳能力。

酸碱环境：特别耐碱的腐蚀，如在NaOH中，NaOH浓度达80%时亦很耐蚀；当NaOH中有硫化物时，其耐蚀性能优于纯镍；在150摄氏度，50%硫化钠中试验，年腐蚀速率仅为0.1mm。此外，在氧化和还原条件下，具有良好的耐腐蚀性，能抵抗高温腐蚀介质的氧化和攻击，即使在沉淀硬化状态下，也能抵抗氯化物离子应力腐蚀开裂。

其他腐蚀：具有优异的抗还原和氧化酸、应力腐蚀开裂、点蚀和缝隙腐蚀性能。在其混合物中使用钼，使其耐点蚀和缝隙腐蚀。

机械性能

强度：具有非常高的强度，可以形成共格有序的A₃B型金属间化合物γ'[Ni₃(Al，Ti)]相作为强化相，使合金得到有效的强化，获得比铁基高温合金和钴基高温合金更高的高温强度。合金经温加工强化后，强度明显提高。

硬度：硬度通常用洛氏硬度（HRB）或布氏硬度（HBS）来描述。据报道，洛氏硬度可以达到60 - 65HRB，布氏硬度一般在200 - 240HBS左右。在一些常见机械设备和工业领域，硬度要求相对较低，一般在180 - 200HB左右即可满足要求。

加工性能

具有良好的热加工塑性、焊接和冷成型性能。不过加工时，圆弧必须符合设计要求并平滑过渡，在加工、装配或运输过程中不允许有尖角、凹坑和划痕。

热处理制度

分为四段：固溶处理，1175°C，2小时，空冷；中间处理，1080°C，4小时，空冷；一次时效处理，843°C，24小时，空冷；二次时效处理，760°C，16小时，空冷，以获得所要求的组织状态和良好的综合性能。