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GH3536

一、概述

GH3536是主要用鉻和鉬固溶強化的一種含鐵量較高的鎳基高溫合金,具有良好的抗養化和耐腐蝕性能,在900℃以下有中等的持久和蠕變強度,冷、熱加工成型性和焊接性能良好。使用于制造航空發(fā)動(dòng)機的燃燒室部件和其他高溫部件,在900℃以下長(cháng)期使用,短時(shí)工作溫度可達1080℃。供應的主要品種有板材、帶材、管材、棒材、鍛件、環(huán)形件和精密鑄件。

1.1 GH3536 材料牌號  GH336,GH22,GH334,GH739,SG-5

1.2 GH3536 相近牌號  UNS NO6002,HastelloyX(美國),NC22FeD(法國),  NiCr22FeMo(德國),Nimonic PE13(英國)

1.3 GH3536 材料的技術(shù)標準

GJB 1952-1994  《航空用高溫合金冷軋薄板規范》

GJB 2612-1996  《焊接用高溫合金冷拉絲材規范》

GJB 3020-1997  《航空用高溫合金環(huán)坯規范》

HB 5494-1992  《Gp36合金冷(軋)拔無(wú)縫管》

HB 5495-1992  《Gp36合金冷軋薄板》

HB 5496-1992  《Gp36合金圓餅、環(huán)坯和環(huán)形件》

HB 5497-1992  《Gp36合金熱軋和鍛制棒材》

HB 5498-1992  《HGp36合金冷拉焊絲》

Q/3B 4074-1994  《Gp36合金冷軋帶材技術(shù)條件》

Q/5B 4018-1992  《K536合金熔模精密鑄件》

Q/CB 61-1996  《航空用Gp36合金冷加工焊接鋼管》

1.4 GH3536 化學(xué)成分  見(jiàn)表1-1。

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1.5 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)形件檢驗試樣:1175℃±15℃,空冷或更快冷卻;帶材:1065~1105℃,快速冷卻。

1.6 GH3536 品種規格與供應狀態(tài) 供應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,帶材也可呈冷軋狀態(tài)供應;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。

1.7 GH3536 熔煉與鑄造工藝 采用電弧爐加電渣或非真空感應爐加電渣重熔工藝。生產(chǎn)鑄件則采用感應爐重熔母合金后澆注于加熱的模殼內,澆注速度以快些為好。

1.8 GH3536 應用概況與特殊要求 該合金在國外航空發(fā)動(dòng)機和民用工業(yè)中獲得了極為廣泛的應用,我國主要用于制造燃燒室部件和其他熱端部件以及蜂窩結構等。合金在高溫下長(cháng)期使用后有一定的時(shí)效硬化現象。



二、GH3536 物理及化學(xué)性能

2.1 GH3536 熱性能

2.1.1 GH3536(GH336)  熔化溫度范圍  1295~1381℃[1]。

2.1.2 GH3536(GH336)  熱導率  見(jiàn)表2-1。

2.1.3 GH3536 比熱容 見(jiàn)表2-2。

2.1.4 GH3536 線(xiàn)膨脹系數 見(jiàn)表2-3。

2.1.5 GH3536 合金鑄件的熱擴散率 見(jiàn)表2-4。

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2.2 GH3536密度  ρ=8.28g/cm3[1]。

2.3 GH3536電性能  電阻率見(jiàn)表2-5。

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2.4 GH3536磁性能  合金無(wú)磁性。

2.5 GH3536化學(xué)性能

2.5.1 GH3536抗氧化性能 合金在空氣介質(zhì)中試驗100h后的氧化速率見(jiàn)表2-6。

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三、GH3536力學(xué)性能

GH3536技術(shù)標準規定的不同品種的力學(xué)性能見(jiàn)表3-1。

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四、GH3536(Gp36) 組織結構

4.1 GH3536相變溫度

4.2 GH3536時(shí)間-溫度-組織轉變曲線(xiàn) 

4.3 GH3536合金組織結構 

4.3.1 該合金在固溶狀態(tài)的組織為奧氏體基體,還有少量的TiN和M6C型碳化物。經(jīng)700~900℃長(cháng)期時(shí)效后主要析出相為M12C和M3B2,同時(shí)也伴有微量μ相和L相。經(jīng)700℃,200h時(shí)

效后出現少量σ相,但在800℃時(shí)效后σ相不存在,而析出微量M23C6,有時(shí)出現微量L相。因此合金在長(cháng)期時(shí)效后呈現一定程度的時(shí)效硬化現象,使塑性下降,高溫強度也有所減低。

4.3.2 冷軋薄板技術(shù)標準規定,供應狀態(tài)冷軋薄板的晶粒度應在4~8級范圍內。


五、 GH3536(Gp36)工藝性能與要求

5.1 GH3536成形性能 合金具有良好的冷、熱加工成形性能。鍛造加熱溫度1170℃±10℃,終鍛溫度不低于950℃;板坯熱軋加熱溫度1150℃±10℃,終軋溫度不低于850℃;環(huán)形件熱軋加熱溫度1170℃±10℃。

合金的高溫拉伸塑性圖見(jiàn)圖5-1。高溫鐓粗試樣經(jīng)1180℃,45min固溶處理后的再結晶曲線(xiàn)見(jiàn)圖5-2。

5.2 GH3536焊接性能 該合金具有良好的焊接工藝性能,可采用氬弧焊、縫焊和點(diǎn)焊等方法進(jìn)行焊接。氬弧焊時(shí)推薦采用HGH3536或HGH3113焊絲。

5.2.1 GH3536手工氬弧焊對接規范見(jiàn)表5-1。

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5.2.2 GH3536自動(dòng)鎢極脈沖氬弧焊對接規范見(jiàn)表5-2。

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5.2.3 GH3536縫焊規范見(jiàn)表5-3。

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5.2.4 GH3536點(diǎn)焊規范見(jiàn)表5-4。

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5.2.5 GH3536焊接接頭的力學(xué)性能見(jiàn)表5-5。

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5.3 GH3536零件熱處理工藝 板材制件固溶處理:1150℃±10℃,2~15min,快速空冷。焊接件或火焰筒處理:980℃±10℃,60min,空冷。機加工后除應力處理:870℃±10℃,30~60min,空冷。零件穩定尺寸處理:760℃±10℃,2h,空冷。

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