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1、高温合金材料高温合金材料 化学成分化学成分 铁基铁基高温高温合金合金 牌号牌号 化学成分化学成分(质量分数质量分数)()新牌号新牌号 C Cr Ni W M0 A1 Ti Fe Nb V B Ce Mn Si P S 其他 固溶强化型铁基合金固溶强化型铁基合金 GHl015 0.08 19.0 22.0 34.0 39.0 4.80 5.80 2.50 3.20 余量 1.10 1.60 0.010 0.050 1.50 0.60 0.020 0.015 GHl0l6 0.08 19.0 22.0 32.0 36.0 5.00 6.00 2.60 3.30 余量 0.90 1.40 0.10
2、0.30 0.010 0.050 1.80 0.60 0.020 0.015 N：0.13 0.25 GHl035 0.06 0.12 20.0 23.0 35.0 40.0 2.50 3.50 0.50 0.70 1.20 余量 1.20 1.70 0.050 0.70 0.80 0.030 0.020 GHl040 0.12 15.0 17.5 24.0 27.0 5.50 7.00 余量 1.00 2.00 0.50 1.00 0.030 0.020 N0.10 0.20 GHll3l 0.10 19.0 22.0 25.0 30.0 4.80 6.00 2.80 3.50 余量 0.7
3、0 1.30 0.005 1.20 0.80 0.020 0.020 N0.15 0.30 GHll40 0.06 0.12 20.0 23.0 35.0 40.0 1.40 1.80 2.00 2.50 0.20 0.60 0.70 1.20 余量 一 一 0.050 0.70 0.80 0.025 0.015 时效硬化型铁基合金时效硬化型铁基合金 GH2018 0.06 18.0 21.0 40.0 44.0 1.80 2.20 3.70 4.30 0.35 0.75 1.80 2.20 余量 0.015 0.020 0.50 0.60 0.020 0.015 Zr 0.050 GH203
4、6 0.34 0.40 11.5 13.5 7.0 9.0 1.10 1.40 0.12 余量 0.25 0.50 1.25 1.55 7.50 9.50 0.30 0.80 0.035 0.030 GH2038 0.10 l0.0 12.5 18.0 21.0 0.50 2.30 2.80 余量 0.008 1.00 1.00 0.030 0.020 GH2130 0.08 12.0 16.0 35.0 40.0 5.00 6.50 1.40 2.20 2.40 3.20 余量 0.020 0.020 0.50 0.60 0.015 0.015 GH2132 0.08 13.5 16.0 2
5、4.0 27.0 1.00 1.50 0.40 1.75 2.30 余量 0.10 0.50 0.00l 0.010 2.00 1.00 0.030 0.020 GH2135 0.08 14.0 16.0 33.0 36.0 1.70 2.20 1.70 2.20 2.00 2.80 2.10 2.50 余量 0.015 0.030 0.40 0.50 0.020 0.020 GH2136 0.06 13.0 16.0 24.5 28.5 1.0D 1.75 0.35 2.40 3.20 余量 0.01 0.10 0.005 0.025 0.35 0.75 0.025 0.025 GH2302
6、 0.08 12.0 16.0 38.0 42.0 3.50 4.50 1.50 2.50 1.80 2.30 2.30 2.80 余量 0.0l0 0.020 0.60 0.60 0.020 0.010 Zr 0.050 镍基镍基高温高温合金合金 牌号牌号 化学成分化学成分(质量分数质量分数)()新牌号新牌号 C Cr Ni W M0 Al Ti Fe Nb V B Ce Mn Si P S 其他 固溶强化型镍基合金固溶强化型镍基合金 GH3030 0.12 19.0 22.0 余量 0.15 0.15 0.35 1.50 0.70 0.80 0.030 0.020 GH3039 0.08
7、19.0 22.0 余量 1.80 2.30 0.35 0.75 0.35 0.75 3.0 0.90 1.30 0.40 0.80 0.020 0.012 GH3044 0.10 23.5 26.5 余量 13.0 16.0 1.50 0.50 0.30 0.70 4.0 0.50 0.80 0.013 0.013 GH3128 0.05 19.0 22.0 余量 7.5 9.0 7.50 9.0 0.40 0.80 0.40 0.80 2.0 0.005 0.050 0.50 0.80 0.013 0.013 Zr 0.06 时效硬化型镍基合金时效硬化型镍基合金 GH4033 0.03 0
8、.08 19.0 22.0 余量 0.60 1.00 2.40 2.80 4.0 0.010 0.010 0.35 0.65 0.015 0.007 GH4037 0.03 0.10 13.0 16.0 余量 5.00.00 2.00 4.00 1.70 2.30 1.80 2.30 5.0 0.10 0.50 0.020 0.020 0.50 0.40 0.015 0.010 CH4043 0.12 15.0 19.0 余量 2.00 3.50 4.00 6.00 1.00 1.70 1.90 2.80 5.0 0.50 1.30 0.010 0.0310 0.50 0.60 0.015 0
9、.010 GH4049 0.10 9.5 11.0 余量 5.00 6.00 4.50 5.50 3.70 4.40 1.40 1.90 1.5 0.20 0.50 0.015 0.020 0.50 0.50 0.010 0.010 C014.0 16.0 GH4133 0.07 19.0 22.0 余量 0.70 1.20 2.50 3.00 1.5 1.15 1.65 0.010 0.010 0.35 0.65 0.015 0.007 GH4169 0.08 17.0 21.0 50.0 55.0 2.8 3.3 0.20 0.60 0.65 1.15 余 4.75 5.50 0.006
10、0.35 0.35 0.015 0.015 注：1.GHl035 合金中的 Ti 和 Nb 为任选其一，不是同时加入的。2.GH3039 合金中允许有铈(Ce)存在。3.表中 B、Zr、Ce 的含量为计算加入量，可不分析测定(除非产品标准或协议、合同中另有规定)。高温合金的特性和应用高温合金的特性和应用 类别类别 牌牌 号号 主要特性主要特性 应用举例应用举例 1.固溶固溶 强化强化 型铁型铁 基合基合 金金 GHl015 这类合金含铬、镍量相对较高，含弥散强化相形成元素(V、Al、Ti)量相对较少。它的热处理主要形式为“固溶处理”，通过固溶处理可达到强化的目的。在零件需要多次冷压加工时，为消
11、除加工硬化、恢复塑性，也要进行固溶处理。零件焊接后通常进行退火处理以消除内应力。由于铬、镍含量较高，故这类合金抗氧化温度较高，一般可达 900以上；但因含弥散强化相形成元素较少，合金中化合物数量较少，故室温强度、高温强度都较低。这类合金固溶处理后的组织为奥氏体，故塑性好，可以冷压成形；由于含碳量少，故焊接性亦好这类合金主要用来制作形状复杂、冷压成型、受力不大，但要求抗氧化能力较高的高温零件，其中最典型的零件是涡轮发动机的燃烧室 900以下的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件 GHl016 700900的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件 GHl035 750800的涡轮发动机的燃烧室和加力
12、燃烧室 GHl040 800以下的燃烧室、加力燃烧室和700C 以下的涡轮盘、轴及叶片材料 GH1131 900以下的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室和其他高温部件 GH1140 800900的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件 2.时效时效 硬化硬化 型铁型铁 基基合合 金金 GH2018 这类合金铬、镍含量相对较低，故抗氧化的温度仅约800，但是含弥散强化相形成元素(v、Al、Ti)量相对较高，在固溶体基体上可形成化合物强化相，所以常用热处理形式为固溶处理+时效。通过固溶处理，可以使合金固溶强化；通过时效处理，可以使合金析出细小强化相VC、Ni3Al、Ni3Ti，Ni3(Al Ti)，从而
13、提高室温和高温强度。固溶并时效处理后的组织为奥氏体+弥散化合物。例如 GH2132 的化合物量为2.5、GH2135 的化合物量为 14这类合金通常应用于高温下受力的零件，如涡轮盘、螺栓和工作温度不高的转子叶片等 800以下的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室和其他高温部件 GH2036 GH2038 650以下的涡轮盘、环形件和紧固件 700以下的涡轮盘、轴和叶片 GH2130 800以下的增压涡轮和燃气涡轮叶片材料 GH2132 650700的涡轮盘、环形件、冲压焊接件和紧固零件材料 GH2135 700750的涡轮盘、工作叶片和其他高温部件 GH2136 650700的涡轮盘材料 GH230
14、2 800850的燃气涡轮叶片和 700750的燃气轮机叶片等材料 3.固固 溶强溶强 化型化型 镍基镍基 合合金金 GH3030 特性、用途和相应的固溶强化型铁基合金、时效硬化型铁基合金基本相同。不同之处在于基体的差别。铁基高温合金的基体金属是铁(含铁量约 50左右)，含铬量约 10。23、含镍量约 7一 40；而镍基高温合金的基体金属是镍，镍含量大于 50 由于镍含量的提高，故镍基高温合金比铁基高温合金的热强性高，最高工作温度已达到 1050左右；但其可切削加工性亦随之变差。同时由于它们都含有大量的镍，不符合我国资源情况，应逐步采用铁基高温合金来代替 800以下涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧
15、室等零件，可用 GHll40 代 GH3039 800850的火焰筒及加力燃烧室等零件 GH3044 850900的航空发动机的燃烧室及加力燃烧室等零件 GH3128 800950的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件 4.时效时效 硬化硬化 型镍型镍 基合基合 金金 GH4033 700以下的涡轮叶片和 750以 下的涡轮盘等材料 GH4037 800850的涡轮叶片材料 GH4043 800850的排气门座后卡圈零件和燃气涡轮叶片 GH4049 900以下的燃气涡轮工作叶片及其他受力较大的高温部件 GH4133 700750的涡轮盘或叶片 GH4169 350750的抗氧化热强材料 钛合金钛合金材料材料 化学成分化学成分 注：各成分含量皆指质量分数。钛钛合金的特性和应用合金的特性和应用