GH3039成分性能及使用温度
镍基高温合金哈氏合金系列材料生产供应商厂家-祯赋（上海）实业
GH3039简介：
该合金是单相奥氏体固溶强化型合金，在800℃以下具有中等的热强性1000℃以下耐氧化性能良好，长期使用组织稳定，还具有良好的冷成形性和焊接性能。适宜于850℃以下发动机燃烧室和加力燃烧室零部件。
化学成份：
注:合金中允许有Ce存在。合金中Cu=0.20%。
物理性能:
力学性能:
(在20℃检测机械性能的MIX)
热处理制度:
热轧及冷轧板材和带材固溶处理：1050～1090℃，空冷。棒材及管材固溶处理：1050～1080℃，空冷或水冷。
熔炼与铸造工艺:
合金采用电弧炉熔炼、电弧炉或非真空感应炉加电渣重熔或真空电弧重熔以及真空感应炉加电渣或真空电弧重熔工艺。
密度
ρ=8.3g/cm3
电性能
室温的电阻率ρ=1.18*10-6Ω.m
合金磁性
合金无磁性
金相组织结构
该合金在固溶状态为单相奥氏体，并含有少量Ti(CN)、NbC及M23C6碳化物。
工艺性能与要求
A.该合金具有良好的热加工工艺塑性，变形性能良好。锻造加热温度1170℃，终锻900℃。
B.该合金的晶粒度平均尺寸与锻件的变形程度、终锻温度密切相关。
C.合金可以用氩弧焊、点焊或缝焊方法焊接，其焊接性能优良，氩弧焊裂纹倾向性小。
D.热处理后，零件表面氧化皮可用吹砂或酸洗方法清除。
通过研究 ，解 决了 GH3039合金 以及类似低铝 、低钛含量的镍基合金在电渣重熔中回收率和均匀化的难题 。同时 ，对以 为强化 相的高铝 、高钛含量的镍基变形合金如何选择最佳成分及合理控制 电渣重熔工艺都有一定的参考 意义。
GH3039合 金 是 一 种镍 基 变 形 高 温合 金 ，基 体为单相奥氏体组织。该合金在 800℃ 以下使用 具 有足 够的持 久 强 度 和 良好 的 冷 、热 疲 劳性 能及 抗 氧化性能 。
该合金长期使用时，组织非常稳定,所以主要被用来制造航空发动机中一些 中温耐氧化的关键 零部件 。
由于该合金含有一定量的铝、钛元素，因此在 电渣重熔生产中极易产生两个 问题 ：(1)钛、铝元素回收率的控制 ；
(2)钛、铝元素轴 向均匀性 的改 善 。
本课题的目标就是通过研究 GH3039合金在 电渣重 熔 中铝 、钛 元 素 与渣 系 的 关 系 ，以及 钛 、铝 元素 相互 的影 响 ，试 图说 明他 们 其 中的 一 些 变化 特点 和 内 在 规 律 。 同 时 ，对 以 了 为 强 化 相 的 高 钛 、高铝含量镍 基变形合金如何选择最佳成分及 合 理控 制 电渣重 熔工 艺都 有 一定 的参 考意 义 。
1 电极生产
1．1 标准 成分 (GJB3318—98)
1．2 研 究方面
(1)Ti、Al成分符合标准；
(2)Ti成 分 高于标 准 ；
(3)Ti成分低 于标 准 ， 成分 高 于标准 ；
(4)A1成分 高于标 准 ；
(5)AI成分低 于标 准 。
1．3 生产 设备 及技术 参数
ZG 0．2 T 中频感应 炉
工作真 空度 ：0．5 Pa；
漏气率 ：0．13 Pa／min；
真空极 限压力 ：<0．1 Pa；
电极尺 寸及 支数 ：j＆85 mmX 6。
2 电渣重熔 中 AI、Ti行为的研究
2．1 电渣 重熔设 备及 技术 参数
单臂固定式(非真空无气体保护)电渣炉
工作 电流 ：2 600 A；
工作 电压 ：47 V；
工作水 温 ：≤35℃ ；
工作水 压 ：2．5 kg／cm ；
结 晶器 ：~180／~210 x 680 mm；
电极尺 寸 ：~90±5x>2 000 m。
2．2 研究 内容
2．2．1 Al、Ti成分符合标准的研究
为了掌握 符合 GJB3318—98标准成分 的电 极在 电渣重熔 中 Ti、 元 素 与 渣 系 的 关 系 ，以 及 两元素 之间 的相 互 影 响 ，我 们 首 先 进行 了三 元 渣 和二元 渣 的研究 工作
三元渣 ：
(1)工 艺参数
渣系 ：CaF2，A1203，TiO2；
脱氧剂 ：Al粉 ；
补加元 素 ： Ti0'粉 。
在工艺参数中加 入 是依据 电渣重熔 中钛 易烧 损的理 论 ，用 Al元 素来 抑 制 Ti的烧 损 程度 。 Ti()’粉适量加入主要是希 望改善 Ti元素轴 向均 匀 性 。
(2)试 验结果 (见 表 1)
(3)结果 分析
从 表 1各项 数据 可 以看 出 ，用这 种 电渣 工 艺 将产 生增钛 降 铝 的结 果 。我 们 认 为 ，这 种 现象 的 出现主要是 Al元素的还原性强 于 Ti元素所致。 在重 溶 中由于补加 的 量 较 多 ，产生 了下 面 的反 应 ：
在我们的渣系中 Ti02比例高达 15％，因此 ， 作为 氧源 之 一 的 Ti02组 元 ，在 重 熔 中必 然 引起 [A1]严重 烧 损 ，[Ti]被 还 原 的结 果 。 从 轴 向均 匀 性来讲 。当 TiO2含量 >10％以后 ，[Ti]的轴 向均 匀 性是 比较稳 定 的 ，这 是 因为 大量 TiO2能 够满 足 烧 Al增 Ti的动力 学条 件 。这 在 我们 实 验 的 电渣 锭轴 向均匀性 波 动较 小 的结 果 中可 以得到 证实 。 从波动幅度来讲 ，熔化初期 Ti增加较 多，这 种现象 与 Al在该 阶段 烧损 较 多有 直接关 系 。
