GH4169高温合金物理性能和疲劳性能参数
GH4169高温合金是一种广泛应用于航空、航天、能源及其他高温领域的镍基高温合金。该合金以其卓越的物理性能和疲劳性能著称,适用于制造高温涡轮发动机、燃气轮机和其他高温环境下工作的关键部件。本文将详细介绍GH4169高温合金的物理性能和疲劳性能参数,以供参考。
GH4169高温合金的物理性能参数
GH4169高温合金的物理性能决定了其在高温环境中的稳定性和可靠性。以下是该合金的一些关键物理性能参数:
密度(Density):GH4169合金的密度为8.24 g/cm³。这种高密度材料有助于提高部件的抗高温氧化和腐蚀能力。
熔点(Melting Point):GH4169合金的熔点范围为1260°C至1340°C。这一高熔点使得该合金能够在极高温度下保持结构完整性和性能稳定性。
热导率(Thermal Conductivity):在20°C时,GH4169合金的热导率为11.4 W/m·K。这种适中的热导率有助于在高温条件下有效散热,防止部件过热。
比热容(Specific Heat Capacity):在20°C时,GH4169合金的比热容为435 J/kg·K。较高的比热容意味着该合金能够吸收更多的热量,有助于缓解热应力。
热膨胀系数(Coefficient of Thermal Expansion):GH4169合金的热膨胀系数为13.3 × 10⁻⁶ /°C(在20°C至800°C范围内)。这一参数对于设计热稳定性高的部件非常重要。
电阻率(Electrical Resistivity):在20°C时,GH4169合金的电阻率为1.25 µΩ·m。这一特性使得该合金在高温环境中具有良好的导电性能。
GH4169高温合金的疲劳性能参数
GH4169高温合金不仅在高温下具有优异的物理性能,其疲劳性能也非常出色。这使得它在高应力和高循环负载条件下仍能保持可靠的性能。以下是GH4169合金的一些关键疲劳性能参数:
拉伸强度(Tensile Strength):在室温下,GH4169合金的拉伸强度为1370 MPa。在700°C时,其拉伸强度仍能达到1030 MPa。这表明该合金在高温条件下依然保持很高的强度。
屈服强度(Yield Strength):在室温下,GH4169合金的屈服强度为1240 MPa。在700°C时,其屈服强度为725 MPa。这一高屈服强度确保了材料在高应力下不易发生塑性变形。
疲劳强度(Fatigue Strength):GH4169合金在650°C的疲劳强度为620 MPa(107次循环)。这种高疲劳强度使其能够在高温和高循环应力环境中长期使用。
断裂韧性(Fracture Toughness):GH4169合金的断裂韧性K_IC为88 MPa·m^0.5。这一高韧性参数表明该合金在裂纹扩展和断裂方面具有很强的抵抗力。
蠕变性能(Creep Performance):在650°C、137 MPa的条件下,GH4169合金的蠕变断裂时间为1000小时以上。优异的蠕变性能使得该合金在长时间高温负载下保持稳定。
结论
GH4169高温合金凭借其卓越的物理性能和疲劳性能,成为航空、航天、能源等领域不可或缺的材料。其高密度、高熔点、适中的热导率和比热容,使其在高温环境中表现出色。而其高拉伸强度、屈服强度、疲劳强度和断裂韧性,确保了在高应力和高循环负载条件下的可靠性。通过详细了解GH4169高温合金的物理性能和疲劳性能参数,可以更好地应用这一材料,提升高温设备的性能和寿命。