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GH188铁基高温合金 棒材 板材

发布时间:2021-03-31 15:02:01

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 GH188 


GH5188钴基变形高温合金
材料牌号:GH188 (GH5188)
相近牌号:Haynes Alloy 188/HA188
美国牌号:UNSR30188
法国牌号:KCN22W
一、GH5188(GH188)概述
    GH5188是固溶强化型钴基高温合金,加入14%的钨固溶强化,使合金具有优良的高温热强性,添加较高含量铬和微量镧,使合金具有良好的高温抗氧化性能,同时具有满意的成形、焊接等工艺性能,适于制造航空发动机上在980℃以下要求高强度和在1100℃以下要求抗氧化的零件。也可在航天发动机和航天飞机上使用。可生产供应各种变形产品,如薄板、中板、带材、棒材、锻件、丝材以及精密铸件。
1.1材料牌号 GH5188。
1.2 GH5188相近牌号 Haynes Alloy No.188(HA188),UNSR30188(美国),KCN22W(法国)。
1.3 GH5188材料的技术标准   
1.4 GH5188(GH188)化学成分  见表1-1。
表1-1%
C Cr Ni Co W Fe B La
0.05~0.15 20.0~24.0 20.0~24.0 余 13.0~16.0 ≤3.0 ≤0.015 0.03~0.12
Mn Si P S Ag Bi Pb Cu
不大于
≤1.25 0.20~0.50 0.020 0.015 0.0010 0.0001 0.0010 0.071.5 GH5188热处理制度 热轧板材1170~1190℃,空冷;冷轧带材和板材1165~1230℃,快速空冷;棒材和锻件1180℃±10℃,快速空冷。
    1.6 GH5188(GH188)品种规格与供应状态 供应δ0.5~4mm的冷轧薄板、δ4~14mm的热轧中板、δ0.05~0.8mm的冷轧带材,及各种尺寸的棒材、锻件、焊丝及精密铸件。板材经固溶处理、酸洗、矫直和切边后供应;带材经固溶处理、酸洗、切边后成卷供应;板材经固溶处理后磨光或车光交货;锻件于固溶状态供应;精铸件于铸态交货。
    1.7 GH5188熔炼与铸造工艺 合金采用真空感应熔炼加电渣重熔或真空电弧重熔工艺生产。精密铸件采用真空感应熔炼后由母合金锭真空重熔浇铸而成。
    1.8 GH5188应用概况与特殊要求 该合金在国外广泛应用于制造燃气涡轮及导弹的高温部件,如燃烧室、尾喷管及核能工业中的热交换器等零部件。在国内用该合金制成的航空发动机燃烧室火焰筒和导向叶片等高温部件已通过长期试车考验,并投入生产应用。用该合金板材加工成零件的制造工艺中,任何工序(如热处理、焊接等)均应防止渗碳及铜污染,以免损害合金的力学性能和耐蚀性能。
二、GH5188物理及化学性能   
2.1 GH5188热性能                                       
2.1.1 GH5188熔化温度范围  1300~1360℃。
 
GH188
铁基高温合金 



 GH188 粉末高温合金是现代高性能发动机涡**的必选材料。1965年发展了高纯预合金粉末技术。美国P&WA(Pratt&Whitney Aircraft)公司首先开创了粉末高温合金盘件用于航空发动机的先河。1972年IN100粉末高温合金涡**用于F100发动机上,开启了粉末高温合金的实际应用阶段。


 

GH188高温合金指高温(600-1100℃)下具有较高力学性能、抗氧化和耐蚀性能的合金,可分为镍基、铁基和钴基三类,以镍基高温合金应用Z广。高温合金的焊接性受合金成分、焊前组织状态及焊件表面清洁度、焊后热处理和焊接方法的影响。一般认为,除铸造镍基高温合金外,其他高温合金的焊接性都较好。影响高温合金焊接性的因素有如下几方面:
GH188(1}合金成分的影响除S、P外,Al、Ti、Si、B等元素对焊接性也有较大影响,表现为裂纹敏感性的增大,尤以Al、Ti为甚。为此而按Al、Ti含量而使之分为A(易焊)、B(可焊)、C(难焊)三等,见图5-30。
GH188高温合金的熔焊焊接性
GH188(2)焊前组织状态的影响; 试验表明,焊前经固溶处理的裂纹敏感性小,焊前经冷轧(含冷作)、平整或时效处理的裂纹敏感性大,故各类高温合金都要求在固熔或退火状态下焊接。
GH188(3)焊前表面清洁度的影响; 表面清洁度直接影响高温合金的热裂纹敏感性,S、P、Pb、Sn、Sb等低熔点杂质的存在,微量Cu之于钻基高温合金,均有可能诱发热裂纹。
GH188(4)焊后热处理的影响; 焊后消除应力热处理不仅可消除焊接残余应力,尚可改善接头的组织和性能,故重要结构一般要进行固溶或中温消除应力热处理。
GH188(5)熔焊方法的选择; 除了铸造镍基高温合金熔焊困难,只能采用真空电子束熔焊外,其他高温合金可使用除氧乙炔气焊、埋弧焊、电渣焊以外的常用熔焊方法。以TIG焊和MIG焊应用Z广。其中MIG焊不用于镍基和铁基时效硬化合金,TIG焊的应用范围则不限。


 
GH188核工业用于制造铀提炼和同位素分离的设备,动力工厂中的无缝输水管、
GH188蒸汽管,海水交换器和蒸发器,liu suan和yan酸环境,原油蒸馏,在海水使
GH188用设备的泵轴和螺旋桨,核工业用于制造铀提炼和同位素分离的设备,
GH188制造生产yan酸设备使用的泵和阀



 GH188 随着航空科学技术的进步和发展,航空发动机的性能不断日益完善和提高,正朝着高推重比、高推力和低油耗、长使用寿命的方向发展。与十年前相比,航空发动机的功率提高了25%,推重比达到(12~15),燃油消耗降低了30%~50%,涡轮进口温度超过了2000??。做为航空发动机核心部分的涡轮(工作叶片与涡lunpan),它的工作条件是相当恶劣,各种发动机用整体铸造叶轮,,其涡轮工作叶片同时承受高温、燃气腐蚀、离心力、弯曲应力、热应力、振动和热疲劳的作用,因此要求叶片除了应具有良好的kangyang化性、耐腐蚀能力和足够高的强度外,还应具有良好的机械疲劳、热疲劳性能以及足够的塑性和冲击韧性。而涡lunpan部分虽然工作温度比工作叶片低,但其应力条件异常复杂,轮毂和辐板等各部位所受应力、温度、介质作用程度不同,因此对涡lunpan的基本性能要求为:高的屈服强度、抗拉强度和塑性,足够的持久、蠕变强度和低循环疲劳强度,良好的耐蚀性能和组织稳定性。基于对涡轮的工作叶片和涡lunpan的不能要求,大中型航空发动机的涡轮制造方法是将涡lunpan和工作叶片分别单独制造,然后机械加工装配在一起形成涡轮。这种制造方法可以有针对性的将工作叶片和涡lunpan选用不同的合金材料。一般采用GH高温合金系列和K高温合金系列精铸而成。

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