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GH1131镍基合金冷成型工艺性能

发布时间:2021-04-06 10:41:01

上海威励金属集团有限公司

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GH1131镍基合金应用 GH1131镍基合金技术标准
GH1131简介:
GH1131是FE-NI-CR基固溶强化型变形高温合金,以加入铬和钨、钼等元素进行固溶强化,使用温度为700~1000℃, 合金具有良好的热加工塑性和焊接和冷成型工艺性能。
GH1131应用:
已用于制作火箭发动机用,在700~1000℃短时工作的燃烧室隔板、涡轮燃气进气导管、燃气发生器收敛段、锥形导向器、涡轮弯通和法兰盘等零部件;航空发动机用,在700~750℃长时工作的加力筒体、加力燃烧室、隔热板、稳定器和调节片等零部件;地面燃气轮机用,在700℃以下长时工作的火焰筒灯零部件。
与同类用途的镍基合金相比,合金的高温抗氧化性和组织稳定性较差,在700~900℃长期使用后,室温塑性下降。
GH1131对应牌号:
GH131,Х21Н28В5М3БАР,ЭЛ126,ВЖ100(俄罗斯)
GH1131技术标准:
GB/T14992-1994 《高温合金牌号》
GB/T14995-1994 《高温合金热轧钢板》
GJB 1952-1994 《航空用高温合金冷轧薄板规范》
GJB 2612-1996 《焊接用高温合金冷拉丝材规范》
YB/T5245-1993 《普通承力件用高温合金热轧和锻制棒材》
GH1131化学成分:

C

Cr

Ni

W

Mo

Fe

N

Nb

≤0.10

19.00~22.0

25.0~30.0

4.80~6.00

2.800~3.50

0.15~0.30

0.70~1.30

 

B

Mn

Si

P

S

≤0.005

≤1.20

≤0.80

≤0.020

≤0.020

 GH1131热导率

θ/℃

100

200

300

400

500

600

700

800

900

λ/(W/(m·C))

10.46

12.13

13.80

16.32

17.99

19.25

20.92

22.59

24.69

GH1131线膨胀系数

θ/℃

20~100

20~200

20~300

20~400

20~500

20~600

20~700

20~800

20~900

20~1000

20~1000

α/10-6C-1

14.72

14.13

14.89

14.77

15.74

16.20

16.97

17.26

17.59

18.08

18.70

GH1131密度
ρ=8.33g/cm3
GH1131电性阻率

θ/℃

14

110

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

ρ/(10-6Ω.M))

1.373

1.403

1.414

1.427

1.440

1.443

1.457

1.452

1.423

1.393

1.357

GH1131磁能型  
 合金无磁性
GH1131抗氧化性能
 合金在空气介质中试验100h的氧化速率和晶界氧化深度

θ/℃

900

950

1000

1010

氧化速率/(g/m2·h)

0.1310

0.1560

0.1863

0.4465

GH1131组织结构
合金在固溶状态的组织除奥氏体基体外,还有一次Z向[(W,Nb)CrN]和微量NbC,其总量约占合金的1.43%,以杂质式均匀分布。合金经700~950℃,20h长期时效后,析出L相和少量M6C相,Z向也有补充析出,但随着时效时间的延长,析出变化不大。L相属FeMo型,800℃是L相的析出高峰,900℃开始回溶。M6C在950℃时效时析出量较多,其他时效温度的析出量不变。
GH1131成形性能
钢锭锻造加热温度为1120℃±20℃,开锻温度大于980℃,终锻温度不低于900℃,一次加热的变形程度为40%。板坯轧制加热温度为1150℃±20℃,开轧温度大于1050℃,终轧温度不低于900℃,最后一道压下率不小于10%,薄板热轧的粗轧加热温度为1160℃±10℃,精轧加热温度为1060℃±10℃,开轧温度大于1000℃,终轧温度不低于800℃,热轧的火次及道次不限。中间淬火温度为1150℃±10℃。冷轧压下率为20%~30%,平整量为1%~3%。
GH1131焊接性能
合金具有良好的焊接性能,可采用点焊,缝焊和氩弧焊等方法进行连接,并可获得伴以的接头温度。该合金可与GH3030,GH3039,GH3044和GH1140等合金焊接,接头性能良好。

GH1131零件热处理工艺

板材零件的最终热处理温度为1150℃±10℃或1080℃~1120℃,中间热处理温度为1000℃±10℃。空冷。

GH1131表面处理工艺

合金薄板在软化热处理和成品热处理后,未清除板的氧化皮均需进行碱、酸洗,而对成品热处理的薄板进行碱、酸洗外,还要进行白化处理。


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