GH93高温合金是一种应用于极端高温环境下的材料,因其卓越的高温强度、抗氧化性和耐腐蚀性而广泛应用于航空航天、核能、化工等领域。
技术标准
GH93高温合金非标定制350宽带材在生产和加工过程中需严格遵循以下技术标准:
化学成分:
镍 (Ni) : 56-61%
铬 (Cr) : 18-21%
钼 (Mo) : 3.0-4.0%
钨 (W) : 4.5-5.5%
钛 (Ti) : 2.0-2.5%
铝 (Al) : 0.8-1.2%
铁 (Fe) : ≤5%
碳 (C) : ≤0.05%
锰 (Mn) : ≤0.35%
硅 (Si) : ≤0.35%
磷 (P) : ≤0.015%
硫 (S) : ≤0.015%
机械性能:
拉伸强度:≥900 MPa
屈服强度:≥650 MPa
延伸率:≥20%
硬度:HB 250-300
物理性能:
密度:8.30 g/cm³
熔点:1350-1380℃
热膨胀系数:13.5×10^-6 /K (20-1000℃)
导热系数:11.0 W/(m·K) (20℃)
工艺性能:
加工性能:良好
焊接性能:优异
热处理工艺:固溶处理后+时效处理
性能分析
高温强度
GH93高温合金在高温环境下表现出优异的强度。其拉伸强度和屈服强度在650℃时仍能保持在高水平,使其适用于航空发动机涡轮部件及其他高温作业环境。该合金在1000℃时仍能保持相对稳定的强度和延伸率,显著优于普通钢材和其他镍基合金。
抗氧化性
GH93高温合金在高温氧化环境中表现出卓越的抗氧化性。实验数据显示,在900℃的空气环境下,经过100小时的暴露,其氧化增重率仅为0.3 mg/cm²。这种优异的抗氧化性能得益于其较高的铬和钨含量,形成了稳定的氧化膜,防止进一步氧化。
耐腐蚀性
GH93高温合金在各种腐蚀性环境中表现出优异的耐腐蚀性。特别是在高温硫化物和氯化物环境中,其腐蚀速率显著低于其他常见高温合金。实验数据表明,在800℃的硫化氢气氛中,GH93的腐蚀速率仅为0.01 mm/年。
电性能分析
GH93高温合金的电性能同样优异,特别是在高温环境下,表现出稳定的电阻率和电导率:
电阻率:
常温 (20℃) :1.25 μΩ·m
高温 (1000℃) :1.45 μΩ·m
电导率:
常温 (20℃) :8.0 MS/m
高温 (1000℃) :6.9 MS/m
应用案例
由于其卓越的高温强度、抗氧化性和耐腐蚀性,GH93高温合金被广泛应用于航空发动机的涡轮叶片、燃烧室和热交换器。在核电站的高温组件、化工设备中的高温腐蚀性介质环境以及高温电热元件中,GH93同样表现出色。