GH4037概述

GH4037是Ni-Cr基沉淀硬化型变形高温合金，使用在温度850℃以下。合金加入ω(AI+Ti)约4%，以生成γ'相沉淀强化相，并加入较多的钨、钼元素进行固溶强化，添加微量的硼和铈元素进行晶界强化。该合金具有高的热强性、良好的综合性能和组织稳定性。适于制造工作温度在800℃-850℃的燃气涡轮工作叶片。主要产品有热轧和锻制棒材、模锻涡轮叶片。

GH4037化学成分

GH4037材料技术标准

GB/T 14992 高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号

GB/T 14993 转动部件用高温合金热轧棒材

GJB 1953A 航空发动机转动件用高温合金热轧棒材规范

HB 5189 航空叶片用变形高温合金棒材

HB/Z 140 航空用高温合金热处理工艺

GH4037技术标准规定的性能

GH4037热处理工艺

（1）时效处理对GH4037合金成形件的金相组织和晶界析出相影响不大， 但对γ′相的析出有明显的影响，时效温度越高、时效时间越长，γ′相的平均尺寸越大。合理尺寸和形状的γ′相对GH4037合金的力学性能提升最大，时效温度为800℃、时效时间为8-16h时，GH4037合金成形件能得到最佳的室温力学性能和高温力学性能。

（2）热处理能提高GH4037合金触变成形件的蠕变性能。热处理前，GH4037合金在850℃/196MPa蠕变条件下的蠕变寿命和蠕变应变分别为28.3h和3.3%；热处理后，蠕变寿命和蠕变应变分别提高到52.7h和9.9%。稳态蠕变速率随着蠕变温度和蠕变应力的提高而增加。蠕变过程对GH4037合金的晶界析出相影响不大，但会促进γ′相的形成和长大。

（3）热处理可以改善GH4037合金触变成形件的组织和力学性能。热处理 后合金组织中的共晶相完全消失，晶界有连续的析出相析出，包括M23C6碳化物、MC碳化物和初生γ′相，晶内有均匀细小的γ′相析出。热处理前，GH4037合金的室温屈服强度和抗拉强度分别为624MPa和975MPa，延伸率为45.1%；热处理后屈服强度和抗拉强度分别提高到724MPa和1030MPa，但延伸率降低为20.2%。热处理可以明显提高GH4037合金触变成形件的高温强度，但会降低其延伸率。热处理前，GH4037合金的变形机制主要为位错滑移，随着拉伸温度的升高，滑移带的数量和位错密度明显降低；热处理后，γ′相的存在会对位错运动有一定的阻碍作用，位错通过γ′相的方式为Orowan绕过机制。

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