GH2747高温合金是一种钴基高温合金,具有优异的高温氧化和耐腐蚀性能,广泛应用于航空航天和工业领域,特别是在高温环境下要求材料保持稳定性和长期可靠性的场合。本文将详细分析GH2747高温合金的技术参数,帮助您更好地了解其性能特点和适用范围。
1. 化学成分
GH2747高温合金的化学成分如下:
- 钴(Co):主要成分,约为48%至50%。
- 铬(Cr):提供高温氧化和耐腐蚀性能,含量约为23%至26%。
- 镍(Ni):增强合金的强度和塑性,含量约为10%至12%。
- 钼(Mo):提高合金的耐腐蚀性和抗变形能力,含量约为4.2%至5.2%。
- 铌(Nb)和钛(Ti):强化相,提高合金的高温强度,含量分别约为3.9%至4.9%和1.8%至2.2%。
- 其他微量元素:如锰(Mn)、硅(Si)、铝(Al)、磷(P)等,用于调整合金的组织和性能。
2. 物理性能
- 密度:GH2747合金的密度约为8.4克/立方厘米,具有较高的比强度。
- 熔点:合金的熔点约为1380摄氏度,适合高温工作环境下的应用。
- 热膨胀系数:在高温环境下,其热膨胀系数为12.6 x 10^-6 /摄氏度,确保在温度变化时保持稳定的尺寸和形状。
3. 高温氧化性能
GH2747高温合金在高温氧化环境中表现出色,具有以下关键性能:
- 最高使用温度:长期使用温度可达1100摄氏度,短期使用温度更高达1200摄氏度。
- 氧化速率:在1100摄氏度时,GH2747合金的氧化速率仅为0.01毫米/小时,表明其优异的高温氧化抵抗能力。
- 氧化皮形成:合金表面形成致密的氧化皮层,能有效防止进一步的氧化侵蚀,并保护基体材料的完整性。
4. 应用领域
GH2747高温合金由于其卓越的高温氧化和耐腐蚀性能,在航空发动机、航空制动系统、工业燃气涡轮机等领域广泛应用,例如:
- 航空发动机涡轮叶片:要求在极端高温和高速旋转条件下保持结构完整性和性能稳定性。
- 工业燃气涡轮机组件:面对高温燃烧气体的侵蚀和氧化挑战,确保设备长期高效运行。
结论
GH2747高温合金以其优异的化学成分设计和出色的高温氧化性能,成为高温环境下工程应用的理想选择。通过对其化学成分、物理性能和高温氧化性能的深入分析,可以更好地理解其在航空航天和工业领域的重要应用和价值。