GH3536、GH536
GH3536
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一、GH3536介紹:
GH3536是Fe-Ni-Cr基固溶強(qiáng)化型變形高溫合金,合金在900℃高溫時(shí)具有中等的持-久和蠕變強(qiáng)度。具有良好的耐氧化和耐腐蝕性能,良好的冷熱加工成形性和焊接性能,適于制作在900℃以下長(zhǎng)期使用的航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室等部件,以及工作溫度可達(dá)1080℃短時(shí)使用的高溫部件。主要有板、帶、管、棒、鍛件和鑄件。
GH3536合金在高達(dá)1200℃時(shí)具有很好的耐氧化性、高溫強(qiáng)度好、很好的成形性和焊接性、很好的抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性。在長(zhǎng)期時(shí)效后呈現(xiàn)一定程度的時(shí)效硬化,使塑性下降,高溫強(qiáng)度也有所降低。合金在民用工業(yè)和航空發(fā)機(jī)子上廣泛應(yīng)用,用于制造汽輪機(jī)(燃燒室、整流器、結(jié)構(gòu)蓋)、工業(yè)爐部件、支撐輥、柵板、絲帶和輻射管、石油化學(xué)爐中的螺旋管。此合金鑄造使用時(shí)對(duì)應(yīng)牌號(hào)為K4536:
1、工業(yè)和航空汽輪機(jī)(燃燒室、整流器、結(jié)構(gòu)蓋)。
2、工業(yè)爐部件、支撐輥、柵板、絲帶和輻射管。
3、石油化學(xué)爐中的螺旋管。
4、高溫氣體冷卻核反應(yīng)堆 。
三、GH3536相近牌號(hào):
高溫新名稱(chēng) | 高溫舊名稱(chēng) | 耐蝕新名稱(chēng) | 耐蝕舊名稱(chēng) | 國(guó)標(biāo)牌號(hào) |
GH3536 |
GH536 SG-5 |
|||
英 | 美標(biāo)ASTM | 美 標(biāo)UNS、SAE | 德標(biāo)DIN | 歐洲EN |
Nimonic PE13 | Hastelloy X | No6002 | NiCr22FEMO |
K4536 K536 |
碳C | 鉻Cr | 鎳Ni | 鎢W | 鉬Mo | 鐵Fe |
0.05~0.15 | 20.5~23.0 | 余量 | 0.2~1.0 | 8.0~10.0 | 17~20 |
鈮Nb | 硼B(yǎng) | 硫S | 錳Mn | 硅Si | 磷P |
~ | ≤0.010 | ≤0.015 | ≤1.00 | ≤1.0 | ≤0.015 |
銅Cu | 鈦Ti: | 鋁Al | 釩 V | 鈷 Co | |
≤0.5 | ≤0.15 | ≤0.5 | 0.5~2.5 |
5、GH3536 熱處理制度:板材和管材:1130~1170℃,快速空冷或水冷;棒材和環(huán)形件檢驗(yàn)試樣:1175℃±15℃,空冷或更快冷卻;帶材:1065~1105℃,快速冷卻。
6、GH3536 品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài):供應(yīng)δ0.5~4.0mm的板材,δ0.05~0.8mm的帶材,外徑4~20mm、壁厚1.0~2.0mm的管材,直徑0.2~10.0mm的焊絲,直徑≤300mm的棒材和各種直徑及壁厚的環(huán)形件以及不同形狀和尺寸的精密鑄件。板材、帶材和管材經(jīng)固溶處理和酸洗后供應(yīng),帶材也可呈冷軋狀態(tài)供應(yīng);焊絲以硬態(tài)、半硬態(tài)、固熔加酸洗、光亮固溶處理狀態(tài)成盤(pán)交貨,也可以直條交貨;棒材和環(huán)形件不經(jīng)熱處理交貨。精密鑄件于鑄造狀態(tài)供應(yīng)。
7、GH3536 熔煉與鑄造工藝:采用電弧爐加電渣或非真空感應(yīng)爐加電渣重熔工藝。生產(chǎn)鑄件則采用感應(yīng)爐重熔母合金后澆注于加熱的模殼內(nèi),澆注速度以快些為好。
8、GH3536 應(yīng)用概況與特殊要求:該合金在國(guó)外航空發(fā)動(dòng)機(jī)和民用工業(yè)中獲得了極為廣泛的應(yīng)用,我國(guó)主要用于制造燃燒室部件和其他熱端部件以及蜂窩結(jié)構(gòu)等。合金在高溫下長(zhǎng)期使用后有一定的時(shí)效硬化現(xiàn)象。
二、GH3536 物理及化學(xué)性能:
GH3536 熱性能:
1、GH3536(GH536) 熔化溫度范圍:1295~1381℃[1]
2、GH3536(GH536) 熱導(dǎo)率:見(jiàn)表2-1
3、GH3536 比熱容:見(jiàn)表2-2。
4、GH3536密度:ρ=8.3g/cm3
表2-1[1]
θ/℃ | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
λ/(W/(m·℃)) | 13.38 | 17.97 | 20.27 | 22.40 | 24.62 | 26.79 | 29.05 | 31.14 | 33.44 |
θ/℃ | 17 | 100 | 200 | 280 | 408 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | |||||||
c/(J(kg·℃)) | 372.6 | 372.6 | 389.4 | 456.4 | 427.1 | 452.2 | 464.7 | 515.0 | 535.9 | 561 | |||||||
密度g/cm³ | 磁性 |
熱導(dǎo)率/w/(m.k) 100~900℃ |
電阻率 ℃)/(Ω.mm2/m) 20~900℃ |
比熱容 ℃)/kg/(kj.k)℃ 100~900℃ |
線脹系數(shù) /(10-6/k) 20~900℃ |
||||||||||||
8.28 | 無(wú) | 13.38-33.44 | 1.18-1.29 | 0.3726-0.561 | 16.1 | ||||||||||||
溫度0/℃ | 20 | 100 | 200 | 400 | 600 | ||||||||||||
彈性模量 E/GPa | 206 | 230 | 199 | 187 | 174 |
七、GH3536力學(xué)性能:
品種 | 熱處理 | 溫度0/°C |
拉伸強(qiáng)度Σb\MPa ≥ |
延伸率A/% ≥ |
斷面收縮Z/%≥ |
熱扎棒 |
標(biāo)準(zhǔn)熱處理 |
室溫 | 690 | 30 | |
冷扎板 | 標(biāo)準(zhǔn)熱處理 | 室溫 | 725 | 35 |
三、GH3536合金特性:
1、易加工性。
2、在900℃時(shí)具有中等的持久和抗蠕變強(qiáng)度。
3、具有良好抗氧化性,耐腐蝕性。
4、適宜于900℃以下長(zhǎng)期使用的航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室和加力燃燒室零部件。
5、良好的焊接性能和冷、熱加工成形性。
五、GH3536工藝性能與要求:
1、固溶處理溫度范圍是1160℃~1190℃,最好在1175℃左右。
為得到最大的蠕變強(qiáng)度,建議冷卻方式為水淬。對(duì)于厚度小于1.5mm 的材料,也可采用快速空冷。去應(yīng)力退火溫度為最高870℃。在熱處理過(guò)程中,必須保持工件清潔。
2、去氧化皮的表面氧化物和焊縫周?chē)暮冈母街员炔讳P鋼更強(qiáng),推薦使用細(xì)晶砂帶或細(xì)晶砂輪進(jìn)行打磨。
3、在用HNO3/HF 混合酸進(jìn)行酸洗前必須噴砂或打磨將氧化膜打碎。
4、機(jī)加工:機(jī)加工要在固溶處理態(tài)進(jìn)行。由于Nicrofer 4722 Co 的加工硬化較高,因此宜采用低切削速度和重進(jìn)刀進(jìn)行加工,才能車(chē)入已冷作硬化的表層下面。
5、焊接:能用各種焊接工藝焊接,如鎢電極惰性氣體保護(hù)焊、等離子弧焊、手工亞弧焊、金屬極惰性氣體保護(hù)焊、熔化極惰性氣體保護(hù)焊。優(yōu)先考慮采用脈沖電弧焊。焊接前,材料需為固溶處理態(tài),去除氧化皮、油污和各種標(biāo)記印痕,焊縫兩邊約25mm 寬范圍需打磨至光亮金屬表面。采用低熱量輸入,層間溫度不超過(guò)100℃。
6、不需要焊前和焊后熱處理。
焊接方法 |
厚度/mm |
焊前狀態(tài) |
焊后處理 |
焊絲牌號(hào) |
θ/℃ |
接頭強(qiáng)度 |
持久性能 |
||
σb/MPa |
強(qiáng)度系數(shù)/% |
σ/MPa |
t/h |
||||||
氬弧焊 |
1.5 |
供應(yīng)狀態(tài) |
未處理 |
HHastelloyX |
20 |
800 |
100 |
- |
- |
脈沖氬弧焊 |
1.0 |
供應(yīng)狀態(tài) |
未處理 |
- |
20 |
842 |
100 |
- |
- |
1.5 |
供應(yīng)狀態(tài) |
未處理 |
HSG-1 |
20 |
826 |
100 |
- |
- |
|
縫焊 |
1.5 |
供應(yīng)狀態(tài) |
未處理 |
- |
20 |
763 |
96 |
- |
- |
GH3536具有良好的焊接工藝性能,可采用氬弧焊、縫焊和點(diǎn)焊等方式進(jìn)行焊接。氬弧焊時(shí)推薦采用HGH3536或HGH3113焊絲。
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