GH4500概述
GH4500是Ni-Cr-Co基沉淀硬化型变形高温合金,使用温度小于870℃,短时使用可达980℃。合金中加入铝、钛元素形成γ'沉淀强化相,并加入钴、铬和钼等元素进行固溶强化。合金具有较好的高温强度、抗氧化性能和耐热腐蚀性能,适于制作燃气涡轮发动机的涡轮转动部件和承力件,以及经锻造或铸造的燃气 涡轮叶片。主要产品有棒材、锻件、板材、丝材和精铸件等。
GH4500合金是一种铸、锻两用的时效强化型镍基高温合金,以镍-铬-钴为基体,加入铝、钛进行时效强化、加入钼进行固溶强化,该合金具有优良的高温强度,抗热腐蚀性能和长期组织稳定性,高温长期使用温度可达650-700℃。瞬时的使用温度可达980℃。在喷气式发动机上,GH4500合金被用来制造涡轮盘、轴等承力零部件。该合金生产一般以棒材为主,也可加工板材、丝材级精铸件。
GH4500应用概述及特性
合金已用于制作航空发动机Ⅰ、Ⅱ级涡轮盘、自由涡轮盘、迷宫轴和蓖齿封严环等零件,批产和使用情况良好。相近牌号在国外应用广泛,主要用于制造航空发动机工作温度在750℃以下的涡轮叶片,以及燃 气轮机叶片。
合金采用氩弧焊方法进行焊接,使用本合金焊丝,经热处理后焊缝强度比基体材料低。为提高涡轮叶片的耐腐蚀能力零件表面可采取渗AI保护。合金经高温长时时效或高温应力时效后,析出少量σ相。
GH4500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
HB/Z 140 航空用高温合金热处理工艺
辽新7-0022 承力转动部件用GH500合金热轧和锻制棒材技术条件
GH4500化学成分
GH4500棒材和盘件的标准热处理制度为:
1120℃±10℃×2h/AC+1080℃±10℃×4h/AC+845℃±5℃×24h/AC+760℃±5℃16h/AC。
GH4500技术标准规定的性能
GH4500热加工工艺
(1)为保证GH4500合金轧制后组织均匀细小,适宜选择高温大变形量轧制,推荐轧制制度:加热温度1170℃,终轧温度≥1100℃,末火次轧制变形量45-50%。
(2)在保证末火次温度和变形量条件下,适当延长保温时间对合金晶粒度影响不大。
(3)当选择加热温度≤1050℃,变形量<10%进行加工后切取试片,试片经1120℃*2h空冷+1080℃*4h空冷+845℃*24h空冷+760℃*16h空冷热处理后晶粒明显长大,晶粒极其不均匀,晶粒形貌不规则,栾晶较多且晶界不完整,晶粒度可达1级,有个别0级晶粒存在。
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