GH4037是奥氏体时效强化镍基合金，加入约4%的铝和钛形成γ相进行时效强化，并加入较多的钨、钼进行固溶强化，同时还加入少量的硼强化晶界。该合金在850℃以下使用，具有较高的热强度、良好的综合性能和结构稳定性，广泛用于制造航空发动机涡轮工作叶片，在800-850℃以下长期使用。
GH4037技术标准
GJB 1953-1994《航空发动机转动件用高温合金热轧棒材规范》
GB/T 14992-1994《高温合金牌号》
HB 5189-1982“航空叶片变形高温合金棒”
GH4037的化学成分
GH4037热处理系统
一次固溶1170-1180℃，2h，空冷+二次固溶1050℃±10℃，4h，缓冷+时效800℃±10℃，16h，空冷。
采用双真空或真空感应+电渣重熔工艺冶炼的合金棒材，初熔温度应为1170℃±10℃。
GH4037品种及供货状况
棒材出厂时未经热处理，但表面应抛光或抛光。供应的棒材直径为d20-55mn。也可提供热轧扁平材和锻件。
GH4037熔铸工艺
合金采用非真空感应或电弧炉+电渣重熔工艺，或采用真空感应熔炼+真空自耗或电渣重熔工艺。
GH4037的应用概述和特殊要求
该合金广泛用于制造850℃以下工作的航空发动机涡轮叶片。经过长期使用，性能良好。
合金中碳和硅的含量应控制在适当的范围内，否则会影响材料的性能，使刀片在加工过程中容易脱落。该合金在 700°C 左右具有一定的缺口敏感性。
GH4037 成型性
合金具有良好的可锻性。铸锭时加热温度为1160℃，终锻温度不低于1000℃。开放锻造时采用轻快的锤击或小压下变形（10-15%），破碎后铸件组织逐渐增大。变形量为35%-40%。
叶片模锻大多在曲轴压力机上进行。加热温度1150-1170℃，每炉终锻温度不低于1060℃。操作速度要快，从烘烤到模锻的推荐时间在2s左右。镦锻模各火总变形量为：根部约15%，叶尖部约45%-50%；终锻模每次火的变形为：根部约18%-20%，尖端约30%-35%。
加热叶片坯料时，应控制炉内气氛。在氧化气氛中加热时，会消耗坯料的表面元素（尤其是碳和硼元素）。建议在一侧留不小于1.2mm的加工余量。在保护气氛中加热时，可减少叶片表面加工余量。
合金叶片毛坯可以通过高速锤击挤压成型。此时应解决模锻润滑问题，挤压时的温升应通过试验确定，否则容易造成不均匀粗晶、带状组织或表面裂纹。
GH4037轧制
轧制加热温度1150-1180℃，开孔温度高于1100℃，终轧温度不低于1020℃。通常先将钢锭锻造（或轧制）至60-70mm，然后采用方-万能-椭圆-圆道型系统将棒材轧制成所需规格。轧制速度不宜过快，以防因温度不均而开裂或端面开裂。
GH4037零件的热处理工艺
刀片热处理时需要缓慢加热，采用阶梯式加热曲线加热至固溶温度，温度必须严格控制。为使叶片性能稳定，应特别注意二次固溶时的冷却速度不能过快。
叶片经机械加工后，必要时为消除表层残余应力，对最终成品件应进行去应力和回火处理。规格为：在氩气中950℃加热2h，在加热箱中冷却至700℃，然后空冷。然后在 800°C 下老化 8 小时并在空气中冷却。经过这种标准处理，不仅可以消除叶片表面的残余应力，而且可以提高缺口敏感性。
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