高溫合金GH/NS

GH1139高溫合金

材料：GH1139
交期：30天
描述：GH1139是Fe-Cr-Ni基固溶強化型變形高溫合金，使用溫度小于950℃。合金加入鉻、錳和氮元素進行固溶強化和穩(wěn)定奧氏體組織，加入硼元素強化和凈化晶界。合金具有較好的持久性能和抗氧化性能，易于焊接成形。適于制作經(jīng)沖壓和焊接的燃燒室等高溫承力件，主要產品有板材和棒材。
規(guī)格：板，棒，帶，線，管，可定制

在線咨詢

產品詳情

GH1139高溫合金

合金介紹

1.1 概述
GH1139是Fe-Cr-Ni基固溶強化型變形高溫合金，使用溫度小于950℃。合金加入鉻、錳和氮元素進行固溶強化和穩(wěn)定奧氏體組織，加入硼元素強化和凈化晶界。合金具有較好的持久性能和抗氧化性能，易于焊接成形。適于制作經(jīng)沖壓和焊接的燃燒室等高溫承力件，主要產品有板材和棒材。
1.2 應用概況及特性
合金已用于制作航空發(fā)動機安裝座、管接頭、四通、殼體和轉動套等，批產和使用情況良好。合金在600℃長期時效1000h后無有害相析出。
1.3材料牌號
GH1139(GH139)。
1.4 相近牌號
3H835J2×25H16r7AP(俄)。
1.5材料技術標準
GB/T14992高溫合金和金屬間化合物高溫材料的分類和牌號
Q/3B1063GH1139合金熱軋棒材
QJ/DT0160006GH139合金棒材新產品技術條件
Q/GYB05003GH1139合金熱軋和鍛制棒材
1.6 熔煉工藝
釆用非真空感應爐+電渣重熔熔煉工藝。
1.7 化學成分
摘自 GB/T14992,見表 1-1。
表1-1

元素	C	Cr
質量分數(shù)/%	≤0.12	23.00~26.00
元素	Mn	Si
質量分數(shù)/%	5.00~7.00	≤1.00

Ni	Fe	B
15.00~18.00	余	≤0.010
S	P	N
≤0.020	≤0.035	0.300~0.450

1.8 熱處理制度
摘自Q/3B1063、QJ/DT0160006和文獻[2],各品種的標準熱處理制度為:
a)熱軋和鍛制棒材,(1050~1150)℃×(30~60)min/WQ 或 AC；
h)冷軋薄板.1080℃±10℃/AC,保溫時間根據(jù)板材的實際厚度而定。
1.9 品種規(guī)格與供應狀態(tài)
摘自 Q/3B1063、QJ/DT0160006 和 Q/GYB05003。
1.9.1主要規(guī)格
d10mm~180mm熱軋及鍛制棒材;厚0.8mm~1.5mm冷軋薄板。
1.9.2供應狀態(tài)
棒材以軋態(tài)或鍛態(tài)供應；冷軋板材經(jīng)固溶+酸堿洗+平整+矯直+切邊后供應。
2物理、彈性和化學性能
2.1 熔化溫度范圍
2.2 相變點
2.3 熱導率（表2-1）

θ/℃	100	200	300	400	500
λ/[W/(m·℃)]	15.1	16.3	17.6	19.3	20.9
θ/℃	600	700	800	900	～
λ/[W/(m·℃)]	22.3	23.9	25.5	27.6	～

2.4 電阻率
2.5 熱擴散率
2.6 比熱容
2.7 線膨脹系數(shù)（表2-2）

θ/℃	25 ~100	25 ~200	25 ~300	25 ~400
	15.39	16.13	16.83	17.80
θ/℃	25 ~500	25 ~600	25 ~700	25 ~800
	18.26	18.63	18.87	19.07

2.8 密度：7.83
2.9 磁性能
2.10 彈性性能（表2-3）

θ/℃	20	100	300	400
E/GPa	209.8	200.6	193.5	185.2
θ/℃	500	600	700	～
E/GPa	155.5	140.7	126.4	～

2.11 化學性能2.11.1抗氧化性能合金在空氣介質中，不同溫度試驗100h的氧化速率見表2-4。

θ/℃	100h的氧化速率g/(m2 -h)
900	0.0602～0.0836
1000	0.1252~0.1803
1100	0.2978 ~0.3875

2. 11.2 耐腐蝕性能
3力學性能
3. 1 供貨技術標準
3.1.1技術標準規(guī)定的性能（表3-1）如果有想要了解更多，可以跟墨/鉅客服人員聯(lián)系。

表3-1

標準號	品種	熱處理	θ/℃	拉伸性能				HB	持久性能
				σb/ MPa	σp0.2 /MPa	δ5/%	ψ/%		σ/MPa	τ/h
Q/3B1063 QJ/DT0160006 Q/GYB05003	熱軋和鍛制棒材	標準熱處理	20	≥740	≥345	≥45	≥45	217~163	～	～
			900	≥180	～	≥15	≥20	～	49	≥50
									39	≥100

3.1.2生產檢驗數(shù)據(jù)、基值和設計許用值

3.2 短時力學性能
3.2.1 硬度
3.2.2 沖擊性能

3.2.3壓縮性能

3.2.4扭轉性能

3.2.5 剪切性能

3.2.6拉伸性能

3.2.6.1冷軋板不同溫度的拉伸性能見表3-2。如果有想要了解更多，可以跟墨/鉅客服人員聯(lián)系。

3.2.6.2熱軋棒不同溫度的光滑和缺口拉伸性能

見表3-3,光滑拉伸性能曲線見圖3-1。

3.2.6.3 熱軋棒經(jīng)不同長期時效，20℃和900℃的拉伸性能見表3-4。

表 3-3

取樣/mm	θ/℃	σb/ MPa	σp0.2 /MPa	δ5/%	ψ/%	σbh/ MPa
d16 熱棒材 1100℃ *45min/A	20	795	380	56	72	一	～
	300	610	225	55	70	～	～
	400	600	220	57	71	～	～
	500	555	210	57	70	695	1.25
	600	490	189	43	47	～	～
	700	395	185	26	26	455	1.15
	800	310	177	27	26	～
	900	210	166	40	35	～	～
	950	145	125	41	50	～	～
①缺口半徑r=0.2mm

表3-4

取樣/mm	時效規(guī)范		20℃拉伸				900℃拉伸
取樣/mm	θ/℃	t/h	σb/MPa	σp0.2 /MPa	δ5/%	ψ/%	σb/MPa	σp0.2 /MPa	δ5/%	ψ/%
D16 熱棒材 1100℃ × 45min/AC	一		815	415	55	74	210	166	40	35
	300	100	810	400	54	73	200	165	35	45
		500	805	400	55	77	205	165	47	41
		1000	805	395	55	74	200	160	41	41
	500	100	790	400	55	74	200	160	38	38
		500	795	390	55	74	205	165	31	38
		1000	800	400	56	71	200	160	34	39
	600	100	810	418	52	71	200	160	30	36
		500	810	410	49	48	200	155	29	34
		1000	815	415	49	55	200	165	31	40

3.3 持久和蠕變性能

3.3.1持久性能
3.3.1.1冷軋板不同溫度的持久性能見表3-5。如果有想要了解更多，可以跟墨/鉅客服人員聯(lián)系。
表3-6⑴

取樣/mm	θ/℃	σ/ MPa	t/h	δ5/%
厚1.5冷軋板 1080℃ *8min/AC	700	118	>361	一
	800	98	121~148	16 ~28
	900	49	35 ~56	46 ~60

取樣/mm	θ/℃	σ/ MPa	τ/h	取樣/mm	θ/℃	σ/ MPa	τ/h
D16 熱軋棒標準熱處理	700	49	>3562.00	D16 熱軋棒標準熱處理	800	130	65.83
		80	>3567.50		800	160	23.73
		160	1198.75		900	20	988.03
		175	689.42			30	595.67
		200	128.42			40	145.17
		270	4.75			49	108.08
	800	49	1396.00			49	94.83
		80	443.33			80	13.42
		110	163.88			一	一

表3-7⑴

取樣/mm	θ/℃	σ/ MPa	τH/h
D16熱軋棒標準熱處理	800	110	>180.00
D16熱軋棒標準熱處理	900	49	>180.00
①缺口半徑r=0.5mmo

表3-8⑴

取樣/mm	時效規(guī)范		900℃、49MPa 持久 τ/h
取樣/mm	θ/℃	τ/h	900℃、49MPa 持久 τ/h
dl6 熱棒材 1100℃ *45min/AC	一		104.53
	300	100	74.49
		500	70.60
		1000	106.6
	500	100	135.33
		500	88.77
		1000	100.07
	600	100	71.03
		500	69.41
		1000	41.79

圖3-2熱軋棒的持久應力-壽命曲線⑴
dl6mm熱軋棒，經(jīng)標準熱處理

3.3.2蠕變性能
熱軋棒不同溫度100h的蠕變性能見表3-9,蠕變應力-應變曲線見圖3-3.

取樣/mm	θ/℃	σ/ MPa	τ/h	εp/%	取樣/mm	θ/℃	σ/ MPa	τ/h	εp/%
D22 熱軋棒標準熱處理	600	180	100	0.0810	D22 熱軋棒標準熱處理	650	188	100	0.5160
	600	190	100	0.1290		650	195	100	0.7434
	600	195	100	0.2580		700	130	100	0.1230
	600	205	100	0.5540		700	145	100	0.1340
	600	210	100	1.1060		700	152	100	0.2250
	650	155	100	0.0610		700	160	100	0.3140
	650	165	100	0.1040		700	165	100	0.5020
	650	180	100	0.3160		700	172	100	0.9830

3.4 疲勞性能

3.4.1高周疲勞
3.4.2低周疲勞
3.4.3特種疲勞
冷軋板不同循環(huán)溫度的冷熱疲勞性能見表 3-10。

取樣/mm	θ/℃	至0.5mm裂紋，N/周
厚1.5 冷軋板 1150℃/AC	800~20	65
	900~20	23
	1000~20	20

3.5 裂紋擴展速率
3.6 斷裂韌度
3.7 松弛性能
4工藝性能與要求
4.1 成形工藝與性能
4.1.1鋼錠加熱溫度為1140℃~1180℃,開鍛溫度≥1050℃，停鍛溫度≥900℃

4.1.2板坯加熱溫度為1190℃ +10℃，開軋溫度≥1050℃，終軋溫度≥900℃ ;薄板荒軋加熱溫度 (1120~1140)1,薄板精軋加熱溫度(1070~1090)℃,停軋溫度≥720℃ ,薄板冷軋總壓下率約為25%。
4.2 工藝性能

冷軋板的彎曲和杯突性能見表4-1。
表 4-1

取樣/mm	熱處理	反復彎曲次數(shù)	杯突深度/mm
厚0.8冷軋板	1080℃/AC	52 ~60	12.6~12.7
厚1.0冷軋板	1080℃/AC	56 ~57	12.2~13.6

4.3焊接性能

合金具有良好的焊接性能，可進行氣弧焊等焊接。
4.4 零件熱處理工藝
鍛件熱處理制度：淬火1050℃~1150℃，空冷或水冷。
4.5 表面處理工藝
4. 6 切削加工與磨削性能
無特殊要求。
5組織結構
5. 1 相變溫度
5.2 時間-溫度-組織轉變曲線
5.3 典型組織
合金經(jīng)標準熱處理后為單一奧氏體組織，在700℃~900C長期時效后，沿晶界和晶內有型碳化物和MZN型氮化物析出，這些相的析出會引起合金的脆性,提高硬度值。
合金經(jīng)標準熱處理后的組織形貌見圖 5-1。如果有想要了解更多，可以跟墨/鉅客服人員聯(lián)系。
參考文獻
[1] 鋼鐵研究總院.GH1139合金棒材技術報告.2002.
[2] 中國金屬學會特殊鋼分會高溫合金學術委員會編
[3] 東北特殊鋼集團公司撫順特殊鋼股份公司-GH139合金加工工藝說明書.2000.
[4] 鋼鐵研究總院.GH1139合金棒料質量技術報告.2002.
[5] 沈陽黎明航空發(fā)動機（集團）有限責任公司.GH1139合金應用技術資料.2002.