本
建筑結(jié)構(gòu)鋼板類產(chǎn)品:
GH5188鈷基合金鍛棒 建筑結(jié)構(gòu)鋼板,由上海上海市供應(yīng)商
駒尋特種合金(上海)有限公司供應(yīng),詳細信息如下:
GH5188是固溶強化型鈷基高溫合金,加入14%的鎢固溶強化,使合金具有優(yōu)良的高溫熱強性,添加較高含量鉻和微量鑭,使合金具有良好的高溫抗氧化性能,同時具有滿意的成形、焊接等工藝性能,適于制造航空發(fā)動機上在980℃以下要求高強度和在1100℃以下要求抗氧化的零件。也可在航天發(fā)動機和航天飛機上使用。駒尋特種合金可生產(chǎn)供應(yīng)各種變形產(chǎn)品,如薄板、中板、帶材、棒材、鍛件、絲材以及精密鑄件。
1.1材料牌號 GH5188。
1.2 GH5188相近牌號 Haynes Alloy No.188(HA188),UNSR30188(美國),KCN22W(法國)。
1.3 GH5188材料的技術(shù)標準
1.4 GH5188(GH188)化學成分 見表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 0.07
1.5 GH5188熱處理制度 熱軋板材1170~1190℃,空冷;冷軋帶材和板材1165~1230℃,快速空冷;棒材和鍛件1180℃±10℃,快速空冷。
1.6 GH5188(GH188)品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài) 供應(yīng)δ0.5~4mm的冷軋薄板、δ4~14mm的熱軋中板、δ0.05~0.8mm的冷軋帶材,及各種尺寸的棒材、鍛件、焊絲及精密鑄件。板材經(jīng)固溶處理、酸洗、矯直和切邊后供應(yīng);帶材經(jīng)固溶處理、酸洗、切邊后成卷供應(yīng);板材經(jīng)固溶處理后磨光或車光交貨;鍛件于固溶狀態(tài)供應(yīng);精鑄件于鑄態(tài)交貨。
1.7 GH5188熔煉與鑄造工藝 合金采用真空感應(yīng)熔煉加電渣重熔或真空電弧重熔工藝生產(chǎn)。精密鑄件采用真空感應(yīng)熔煉后由母合金錠真空重熔澆鑄而成。
1.8 GH5188應(yīng)用概況與特殊要求 該合金在國外廣泛應(yīng)用于制造燃氣渦輪及導(dǎo)彈的高溫部件,如燃燒室、尾噴管及核能工業(yè)中的熱交換器等零部件。在國內(nèi)用該合金制成的航空發(fā)動機燃燒室火焰筒和導(dǎo)向葉片等高溫部件已通過長期試車考驗,并投入生產(chǎn)應(yīng)用。用該合金板材加工成零件的制造工藝中,任何工序(如熱處理、焊接等)均應(yīng)防止?jié)B碳及銅污染,以免損害合金的力學性能和耐蝕性能。
二、GH5188物理及化學性能
2.1 GH5188熱性能
2.1.1 GH5188熔化溫度范圍 1300~1360℃。
2.1.2 GH5188熱導(dǎo)率 見表2-1。
表2-1
θ/℃ 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
λ/(W/(m?℃)) 12.23 15.32 18.30 20.81 22.90 25.04 26.50 27.88 29.06
2.1.3 GH5188(GH188)比熱容 見表2-2。
表2-2
θ/℃ 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
c/(J/(kg?℃)) 208 425 454 484 513 534 554 571 588 600
2.1.4 GH5188(GH188)線膨脹系數(shù) 見表2-3。
表2-3
θ/℃ 20~100 20~200 20~300 20~400 20~500 20~600 20~700 20~800 20~900 20~1000
α/10-6℃-1 11.8 12.4 12.9 13.4 13.7 14.4 14.8 15.2 15.7 16.2
2.1.5 GH5188(GH188)熱擴散率見表2-4。
表2-4
θ/℃ 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
Q/(10-6m2/s) 3.15 3.70 4.15 4.45 4.70 4.95 5.10 5.20 5.30
2.2 GH5188(GH188)密度 ρ=9.09g/cm3。
2.3 GH5188(GH188)電性能 合金電阻率見表2-5。
表2-5
θ/℃ 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
ρ/(10-6Ω?m) 1.051 1.056 1.100 1.133 1.143 1.171 1.192 1.199 1.204 1.213 1.226
2.4 GH5188(GH188)磁性能 合金無磁性。
2.5 GH5188(GH188)化學性能
2.5.1 GH5188(GH188)抗氧化性能
2.5.1.1 GH5188(GH188)在空氣介質(zhì)中試驗100h的氧化速率見表2-6。
表2-6
θ/℃ 900 1000 1100
氧化速率/(g/m2?h) 0.021~0.034 0.081~0.098 0.125~0.128
2.5.1.2 GH5188(GH188)、GH3536和GH605三種合金刀餓楔形樣式,在爐中的高溫靜止空氣中在*溫度下試驗1h后,在空氣中冷卻不少于40min,總的循環(huán)次數(shù)為100周;另一組試樣在轉(zhuǎn)速為1000r/min的旋轉(zhuǎn)式燃燒裝置中作循環(huán)氧化試驗,在*溫度下于0.3馬赫的燃燒產(chǎn)物中保持1h,然后以0.7馬赫的冷空氣吹3Min,交替試驗100周后試樣的重量損失見圖2-1。
2.5.2 GH5188(GH188)耐腐蝕性能 在含有硫酸鈉和氯化鈉等污染物的環(huán)境中,該合金的耐腐蝕能力優(yōu)于鎳基合金GH3536。GH5188等5種合金板材,在燃氣速度為4m/s,燃燒空氣中含5×10-6和5×10-5海鹽,№.2號燃油中含0.3%~0.45%硫,空氣-油的比例為30:1,試驗時試樣旋轉(zhuǎn),并每隔1h試樣從900℃用冷空氣吹冷至260℃以下,如此在燃燒裝置上循環(huán)試驗200h后的動態(tài)熱腐蝕試驗結(jié)果見圖2-2。
三、GH5188(GH188)力學性能
GH5188(GH188)合金不同品種技術(shù)標準規(guī)定的性能見表3-1。
表3-1
品種?拉伸性能?持久性能?硬度HV?其他性能
?θ/℃?σP0.2/MPa?σb/MPa?δ5/%?θ/℃?σ/MPa t/h?δ5/%??
??不小于???不小于??
中板 20 380 860 45 815①
927① 165
76 23
23 10
15 282?晶粒度≥4級
薄板 20
650 380
250 860
620 45
50 927 76 23 15 -?彎曲、抗氧化、晶粒度
帶材
δ≤0.51mm 20
650 380
250 860
620 40
40 927 62 23 8 -?彎曲180°、抗氧化、晶粒度≥4級
帶材
δ>0.51mm 20
650 380
250 860
620 45
50 927 76 23 15 -?
棒材 20 380 860 45 927 90 23 15 HBS≤302?抗氧化
鍛件 20 380 860 45 927 83 23 15 HBS≤293?抗氧化
精鑄件 20② 300 600 10 815 165 15 - - -
① 持久試驗任選一個溫度進行。
② 試制時拉伸試驗結(jié)果供參考。
四、GH5188(GH188)組織結(jié)構(gòu)
4.1 GH5188(GH188)相變溫度
4.2 GH5188(GH188)時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線 見圖4-1。
4.3 GH5188(GH188)合金組織結(jié)構(gòu)
4.3.1 GH5188(GH188)固溶狀態(tài)除奧氏體基體外,有M6C一次碳化物,少量的M6C與富鑭化合物結(jié)合在一起的LaxMy相,還有極少量的M3B2和TiC相。在高溫長期暴露后,M6C會分解析出M23C6,某些爐號可能析出L相,該相在1180℃固溶或在870~980℃長期暴露后重熔于基體。
4.3.2 GH5188(GH188)中板、薄板和帶材技術(shù)標準規(guī)定,供應(yīng)狀態(tài)的晶粒度應(yīng)不粗于4級。固溶溫度(保溫時間10min)對板材晶粒度級別的影響見表4-1。
表4-1
固溶溫度/℃ 1100 1120 1140 1150 1160
晶粒度/級 8~7(9) 8~7 7~8 6~8 6~8(5)
固溶溫度/℃ 1170 1180 1190 1200 1220
晶粒度/級 5~7 5~7(4) 5~6(4) 4~6(3) 3~5(2)
五、GH5188工藝性能與要求
5.1 GH5188成形性能
5.1.1 GH5188鍛造加熱溫度1180℃,終鍛溫度不低于980℃。鑄造組織破碎后們可以采用大變形量,以減少再加熱次數(shù)和細化晶粒。
5.1.2 GH5188(GH188)板材再固溶處理后塑性良好,可以采用任何冷成形工藝成形,但其*小變形量應(yīng)大于12%,以避免退火后產(chǎn)生粗大晶粒(臨界變形組織)。
5.1.3 GH5188(GH188)工藝塑性
5.1.3.1 GH5188(GH188)高溫扭轉(zhuǎn)塑性圖見圖5-1;高溫拉伸塑性圖見圖5-2。
5.1.3.2 GH5188(GH188)δ1.2mm板材供應(yīng)狀態(tài)的杯突試驗擠壓深度為10.6~12.0mm。
5.2 GH5188(GH188)焊接性能 合金焊接性能良好,可用各種形式焊接工藝連接,以氬弧焊連接效果*好,接頭強度和塑性下降較少。氬弧焊接頭與基體材料的持久性能對比見表5-1。
表5-1
材料?θ/℃?σ/MPa t/h?δ/%?材料?θ/℃?σ/MPa t/h?δ/%
氬弧焊接頭基體材料 815 165 94
61 28
36?氬弧焊接頭基體材料 1090 22 29
21 7
21
5.3 GH5188(GH188)零件熱處理工藝 該合金在加熱后形成的表面氧化膜與基體結(jié)合較牢,采用清洗不銹鋼氧化皮的方法不易洗掉,而應(yīng)采用復(fù)合堿酸洗工藝清除氧化皮。
關(guān)鍵詞:
建筑結(jié)構(gòu)鋼板 GH5188鈷基合金鍛棒 建筑結(jié)構(gòu)鋼板 駒尋特種合金(上海)有限公司