GH4099(GH99) 熱處理制度
板材經(jīng)1140~1160℃,空冷處理;焊絲經(jīng)1100~1140℃,空冷處理。
GH4099(GH99) 品種規(guī)格與狀態(tài)
供應的冷軋薄板δ0.8~4.0mm的冷軋薄板和d0.3~10mm的冷拉絲材,均固溶處理和堿酸洗后供應。
GH4099(GH99) 熔煉與鑄造工藝
合金采用真空感應爐加電渣重熔工藝生產(chǎn)。
GH4099(GH99) 應用概況與特殊要求
用該合金板材制成的航空發(fā)動機加力可調(diào)噴口殼體,已經(jīng)過長期使用考核,并投入批量生產(chǎn),可減輕發(fā)動機重量和延**命。
折疊1.1、材料型號
GH4099(GH99)
折疊1.2、GH4099(GH99)
相近型號 ЭП693,ХН68МВКТЮР()
折疊1.3、GH4099(GH99)材料的技術(shù)標準
GJB 1952-1994 《航空用高溫合金冷軋薄板規(guī)范》
GB 5333-1985 《航空用HGH99合金焊絲技術(shù)條件》
BZ 44-903B-06 《GH99合金冷軋薄板技術(shù)條件》 (撫順鋼廠企標)
折疊1.4、GH4099(GH99)化學成分
表1-1
C Cr Ni W Mo Al Co Ti
≤0.08 17.00~20.0 余量 5.00~7.00 3.50~4.50 1.70~2.40 5.00~8.00 1.00~1.50
Fe B Mg Ce Mn Si P S
≤2.00 ≤0.005 ≤0.010 ≤0.020 ≤0.40 ≤0.50 ≤0.015 ≤0.015
注:B、Ce按計算量加入。
2、GH4099(GH99) 物理及化學性能
折疊2.1、GH4099(GH99)熱性能
2.1.1、GH4099(GH99) 熔化溫度范圍 1345~1390℃
2.1.2、GH4099(GH99) 熱導率 見表2-1。
表2-1
θ/℃ 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
λ/(W/(m·C)) 10.47 12.56 14.24 15.91 18.00 19.68 21.77 23.45 25.54 27.21
2.1.3、GH4099(GH99) 線膨脹系數(shù) 見表2-2。
表2-2
θ/℃ 20~100 20~200 20~300 20~400 20~500 20~600 20~700 20~800 20~900 20~1000
α/10-6C-1 12.0 12.4 12.8 13.0 13.7 14.2 14.7 15.1 15.3 17.4
2.1.4熱擴散率 見表2-3
表2-3
θ/℃ 10 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Q/(10-6m2/S)) 2.5 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9 4.0 4.3 4.4 4.55
折疊2.2、GH4099(GH99)密度
ρ=8.47g/cm3
折疊2.3、GH4099(GH99)電性阻率
表2-4
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
2.4、GH4099(GH99) 磁能型 合金無磁性
折疊2.5、GH4099(GH99)化學性能
2.5.1、GH4099(GH99) 抗氧化性能
2.5.1.1、GH4099(GH99) 合金在空氣介質(zhì)中試驗100h的氧化速率和晶界氧化深度見表2-6。
表2-6
θ/℃ 800 900 1000 1010
氧化速率/(g/m2·h) 0.017 0.084 0.212 0.481
晶界氧化深度/mm 0 0.0064~0.0086 0.0160~0.0192 0.0288~0.0320
工藝性能與要求
折疊3.1、成形性能
3.1.1、合金鍛造裝爐溫度≤700℃,加熱溫度1120~1160℃,開鍛溫度不**1050℃,終鍛溫度不**980℃。板坯熱軋加熱溫度1110~1150℃,終軋溫度不**850℃。板材荒軋加熱溫度1130~1150℃,精軋加熱溫度為1110~1130。
3.1.2、合金的深沖系數(shù)為2.08,翻遍系數(shù)為1.64,小問去半徑小于0.77δ,旋薄率為 71.7%
3.1.3、當冷變形兩位30%時,板材的開始再結(jié)晶溫度為900℃,完全再結(jié)晶溫度為1080℃。
折疊3.2、焊接性能
合金具有滿意的焊接工藝性能,十字塔接焊接裂紋傾向性小于15%,可以用手工氬弧焊、自動鎢級氬弧焊、縫焊和點焊等方法進行聯(lián)合焊接。電阻**的待焊表面進行酸洗。該合金可與GH3030、GH3044、GH3128等高溫合金,進行氬弧焊和縫焊。
折疊3.3、表面熱處理
3.3.1、零件熱處理前后應將表面油污和其他臟污清洗干凈,以免在熱處理時引起表面局部腐蝕。
3.3.2、零件熱處理后的氧化皮,可用吹砂方法或用含有的酸洗液清洗干凈。零件在進行電阻焊前必須用含有的酸洗液清理表面。
鋼材的質(zhì)量及性能是根據(jù)需要而確定的,不同的需要要有不同的化學成分含量:
( 1 )碳;含碳量越高,剛的硬度就越高,但是它的可塑性和韌性就越差.
( 2 )硫;是鋼中的有害雜物,含硫較高的鋼在高溫進行壓力加工時,脆裂,通常叫作熱脆性.
( 3 )磷;能使鋼的可塑性及韌性明顯下降,特別的在低溫下為嚴重,這種現(xiàn)象叫作冷脆性.在優(yōu)質(zhì)鋼中,硫和磷要嚴格控制.但從另方面看,在低碳鋼中含有較高的硫和磷,能使其切削易斷,對改善鋼的可切削性是有利的.
( 4 )錳;能提高鋼的強度,能消弱和硫的不良影響,并能提高鋼的淬透性,含錳量很高的高合金鋼(高錳鋼)具有良好的耐磨性和其它的物理性能.
( 5 )硅;它可以提高鋼的硬度,但是可塑性和韌性下降,電工用的鋼中含有一定量的硅,能改善軟磁性能.
( 6 )鎢;能提高鋼的紅硬性和熱強性,并能提高鋼的耐磨性.
( 7 )鉻;能提高鋼的淬透性和耐磨性,能改善鋼的抗腐蝕能力和抗氧化作用.
( 8 )釩;能細化鋼的晶粒組織,提高鋼的強度,韌性和耐磨性.當它在高溫熔入奧氏體時,可增加鋼的淬透性;反之,當它在碳化物形態(tài)存在時,就會降低它的淬透性.
( 9 )鉬;可明顯的提高鋼的淬透性和熱強性,防止回火脆性,提高剩磁和嬌頑力.
( 10 )鈦;能細化鋼的晶粒組織,從而提高鋼的強度和韌性.在中,鈦能或減輕鋼的晶間腐蝕現(xiàn)象.
( 11 )鎳;能提高鋼的強度和韌性,提高淬透性.含量高時,可顯著改變鋼和合金的一些物理性能,提高鋼的抗腐蝕能力.
( 12 )硼;當鋼中含有微量的( 0.001 - 0.005 %)硼時,鋼的淬透性可以成倍的提高.
( 13 )鋁;能細化鋼的晶粒組織,阻抑低碳鋼的時效.提高鋼在低溫下的韌性,還能提高鋼的抗氧化性,提高鋼的耐磨性和疲勞強度等.
( 14 )銅;它的**作用是改善普通低合金鋼的抗大氣腐蝕性能,特別是和磷配合使用時為明顯.
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