GH3044

一、GH3044概述 

GH3044是固溶強(qiáng)化鎳基合金，在900℃以下具有高的塑性和中等的熱強(qiáng)性，并具有優(yōu)良的性和良好的沖壓、焊接工藝性能，適宜制造在900℃以下工作的航空發(fā)動(dòng)機(jī)主燃燒室和加力燃燒室零部件以及隔熱屏、導(dǎo)向葉片，供應(yīng)的品種有板材、帶材、絲材、棒材和環(huán)形件等。

1.1GH3044材料牌號(hào)GH3044(GH44)

1.2GH3044相近牌號(hào)ЗИ686，ХН60ВТ，ВЖ98(俄羅斯）

1.3GH3044材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

GJB1952-1994《航空用高溫合金冷軋薄板規(guī)范》

GJB2612-1996《焊接用高溫合金冷拉絲材規(guī)范》

GJB3020-1997《航空用高溫合金環(huán)坯規(guī)范》

GJB3165-1998《航空承力件用高溫合金熱軋和鍛制棒材規(guī)范》

GJB3317-1998《航空用高溫合金熱軋板材規(guī)范》

GJB3318-1998《航空用高溫合金熱軋帶材規(guī)范》

1.4GH3044化學(xué)成分見表1-1。

表1-1 % 

注：GJB2612-1996還規(guī)定ω（Cu）≤0.20%；GJB3317-1998和GJB3318-1998規(guī)定ω(Cu)≤0.07%。

1.5GH3044熱處理制度熱軋和冷軋板及帶材供應(yīng)狀態(tài)的固溶處理溫度為1120~1160℃，空冷，供應(yīng)狀態(tài)進(jìn)行材料性能檢驗(yàn)。

1.6GH3044品種規(guī)格和供應(yīng)狀態(tài)可供應(yīng)δ4~14mm熱軋板，δ0.5~4mm冷軋板、δ0.1~0.8mm帶材、直徑d0.3~10mm、d20~300mm棒材和各種直徑的環(huán)形件。板材和帶材于固溶、酸洗、切邊后供應(yīng)；絲材于冷拉、固溶酸洗或半硬態(tài)供應(yīng)，棒材和鍛件不經(jīng)熱處理供應(yīng)。

1.7GH3044熔煉和鑄造工藝合金采用電弧爐、非真空感應(yīng)爐或真空感應(yīng)爐 電渣重熔或真空電弧重熔工藝熔煉。

1.8GH3044應(yīng)用概況與特殊要求合金用于制作航空發(fā)動(dòng)機(jī)住燃燒室和加力燃燒室的板材沖壓和焊接結(jié)構(gòu)件以及安裝邊、導(dǎo)管和導(dǎo)向葉片等零部件。

二、GH3044物理及化學(xué)性能 

2.1GH3044熱性能

2.1.1GH3044(GH44)熔化溫度范圍1352~1375℃[1]。

2.1.2GH3044(GH44)熱導(dǎo)率見表2-1。

表2-1[2] 

2.1.3GH3044比熱容見表2-2。

表2-2[3] 

2.1.4GH3044線膨脹系數(shù)見表2-3。

2.2GH3044密度ρ=8.89g/cm3。

2.3GH3044電性能

2.4GH3044磁性能合金無磁性。

2.5GH3044化學(xué)性能

2.5.1GH3044性能

表2-3[2] 

2.5.1.1在空氣介質(zhì)中試驗(yàn)100h后的

氧化速率和沿晶氧化深度見表2-4。

2.5.1.2高溫氧化動(dòng)力學(xué)曲線件圖2-1。

表2-4[2,4] 

三、GH3044力學(xué)性能 

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能見表3-1。

表3-1 

注：①900℃σb≥185MPa的板材允許交貨。

②允許在850℃進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，σb≥265MPa，δ≥30%，不合格時(shí)按900℃進(jìn)行拉伸仲裁試驗(yàn)。另外還應(yīng)在850℃，σb=80MPa下進(jìn)行持久試驗(yàn)，報(bào)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。

③厚度≤0.25帶材的室溫σb≥660MPa，δ5實(shí)測(cè)。

④棒材應(yīng)在900℃σb=70MPa下進(jìn)行持久試驗(yàn)，t≥23h。

四、GH3044(GH44)組織結(jié)構(gòu) 

4.1相變溫度

4.2時(shí)間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線

4.3合金組織結(jié)構(gòu)經(jīng)1200℃固溶后，基本上是單相奧氏體和少量的MC和M23C6型碳化物。經(jīng)700~900℃時(shí)效后。MC變化不大，M23C6呈鏈狀分布在晶界，隨時(shí)效時(shí)間的增長(zhǎng)，析出

量增多，顆粒長(zhǎng)大；同時(shí)在晶內(nèi)和晶界又有WCr固溶體補(bǔ)充析出，呈顆粒狀，隨時(shí)效時(shí)間的延長(zhǎng)，數(shù)量逐漸增加，尺寸不斷長(zhǎng)大[2,7,11]。

有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，冷軋薄板供應(yīng)狀態(tài)的晶粒度應(yīng)在4~8級(jí)范圍內(nèi)。

五、GH3044（GH44）工藝性能與要求 

5.1成形性能

5.1.1鋼錠鍛造加熱溫度為1170℃?10℃，終端溫度不低于900℃。板坯軋制加熱溫度1190℃?10℃，薄板熱軋加熱溫度1130℃?10℃，終軋溫度不低于800℃；薄板冷軋總壓下率30%左右。

5.1.2板材具有良好的沖壓件工藝性能。冷軋薄板供應(yīng)狀態(tài)的限深沖系數(shù)為K限=2.06。

5.2焊接性能合金具有良好的焊接性能，可以用氬弧焊、點(diǎn)焊、縫焊及釬焊等方法焊接。氬弧焊時(shí)熔池流動(dòng)性較差，但裂紋傾向性較小。接觸焊時(shí)核心內(nèi)較易形成結(jié)合線伸入及縮孔，一般宜采用較大的電和較低的焊接速度。合金可與1Cr18Ni9Ti,GH3030,GH3039和GH1140等合金組合進(jìn)行焊接。

5.2.1手工氬弧焊規(guī)范見表5-1。

表5-1[12] 

5.2.2縫焊規(guī)范見表5-2。

表5-2[12] 

注：焊前狀態(tài)為固溶、機(jī)械拋光。

5.2.3焊接接頭的力學(xué)性能見表5-3。

表5-3[12] 

5.3零件熱處理工藝中間熱處理溫度為1140℃?10℃，保溫3~5min，空冷。終熱處理溫度根據(jù)零件工作條件決定，對(duì)要求良好的熱疲勞性能的零件與1150℃固溶，保溫3~5min，空冷；對(duì)要求有較高熱強(qiáng)行的零件于1200℃固溶，保溫3~5min，空冷。

5.4表面處理工藝在高溫下工作的零件可采用W-2琺瑯涂層進(jìn)行有效的保護(hù)。