GH159高溫合金
GH159 合金是在國外多相鈷基高溫合金（MP合金）的基礎上發展起來的一種新型高強度多相鈷基高溫合金。它的主要特點是：利用冷變形首先在面心立方基體中誘發產生交叉網狀分布的片關ε相來阻止位錯的長程運動而產生強化，再經過時效處理析出彌散的Ni3X相補充強化。該合多金具有超高強度、良好的塑韌性和高的應力腐蝕抗力等綜合性能，并且在650℃的高溫下仍能保持其高強度的特性。該合金不僅可廣泛用于航空發動機的高溫緊固螺栓等零件，也可用于應力腐蝕環境下（如海洋大氣環境）服役的飛機用超高強度緊固件。供應的主要品種是冷拉棒材。
GH159鈷基高溫合金
1.1、材料牌號
GH159
1.2、相近牌號
MP159 (美國）
1.3、材料的技術標準
Q/6S 992-1992《高溫緊固件用GH159合金冷拉棒材》
C3S 284-1993《高溫緊固件GH159合金合金冷拉棒材》
協上五高28-1993《高溫緊固件GH159合金合金冷拉棒材》
1.4、化學成分
表1-1
C Cr Ni Co Mo Fe Ti
≤0.04 18～20 余量 34～38 6～8 8～10 2.5～3.25
Al Nb B Mn Si P S
0.1～0.3 0.25～0.75 ≤0.03 ≤0.20 ≤0.20 ≤0.02 ≤0.01
1.5、熱處理制度
固溶處理1040～1055℃,4～8h,水冷+在室溫進行48%±1%的冷拔變形+時效處理650～675℃，4～4.5h，空冷。
1.6、品種規格與供應狀態
可以生產d5～25mm的冷拉棒材，狀態為冷拔態。
1.7、熔煉與鑄造工藝
合金采用真空感應加真空電弧重熔的雙聯生產工藝。
1.8、應用概況與特殊要求
該合金主要用于航空發動機的緊固件，在600℃下性能穩定，可長期使用，是目前綜合性能*好的航空發動機緊固件材料。
合金主要是經過冷變形誘發產生大量網關分布的ε相進行強化。因此，對冷拔變形的工藝參數要嚴格控制。變形量過小，強度不足，變形量太大，強度升高，但塑性降低。實踐證明，當冷變形量控制在下限時合金具有較好的綜合性能。
物理及化學性能
2.1.1、熔化溫度范圍
1318℃
2.1.2、熱導率
表2-1
θ/℃ θ/℃ 100 200 300 400 500 600 700 800
λ/（W/（m·C）） 冷拔狀態 11.3 14.1 15.6 17.4 19.1 21.0 23.0 24.6
λ/（W/（m·C）） 冷拔+時效狀態 11.0 13.8 15.3 17.1 18.6 20.5 21.0 --
2.1.3、線膨脹系數
表2-2
θ/℃ 25～100 25～200 25～300 25～400 25～500 25～600 25～700 25～800
α/10-6C-1 14.3 14.2 14.2 14.6 14.9 15.1 16.0 18.2
2.2、密度
ρ=8.33g/cm3
2.3、電性能
合金電阻率 見表2-3
θ/℃ 25 100 200 300 400 500 600
ρ/(10-6Ω.m) 冷拔狀態 1.033 1.059 1.086 1.118 1.151 1.201 1.236
冷拔+時效狀態 1.096 1.102 1.135 1.162 1.181 1.210 1.231 |
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