GH2696合金焊接性能GH2696合金机械性能

2023-07-27 16:46 作者:bili_33557609996 0人读过 | 我要投稿

GH2696概述

GH2696是一种以Fe-25Ni-12Cr为基体的高温合金，利用少量的钛、铝、钼和微量硼进行综合强化。该合金在650°C以下具有高的屈服强度、持久和蠕变强度，并且具备优异的高温弹性性能、抗燃气腐蚀性能以及加工塑性。它适用于制造在650°C以下长期工作的涡轮和压气机紧固件、盘件、工作叶片、涡轮壳体、环形零件（包括连接环），以及在400～650°C工作的圆柱形螺旋弹簧等。合金的短时工作温度可达750°C。GH2696合金可生产各种形状的变形产品，如锻件、环件、棒材、板材、带材、丝材等。

材料牌号：GH2696（GH696，GH696M）。

相似牌号：3II33，3H696M，10x11H23T3MP（俄罗斯）。

材料的技术标准： GJB 2611-1996《航空用高温合金冷拉棒材规范》 GJB 3318-1998《航空用高温合金冷轧带材规范》 HB 5463—1990《GH696合金热轧和锻制棒材》 HB 5464—1990《GH696合金冷拉棒材》 HB 5465-1990《GH696合金冷轧薄板》 HB 5466—1990《GH696合金冷轧弹簧钢带》 HB 5467-1990《GH696合金冷拉丝》

化学成分（单位：%） 见表

注：B按计算量添加，报告实测结果。

热处理制度：

冷轧板：固溶1100°C±15°C，空冷+冷轧15%～30%（供应状态）+时效700～750°C，3～5h，空冷。

冷轧带：固溶950～1050℃，空冷+冷轧（供应状态）+时效700℃±10℃，3～5h，炉冷至650℃，空冷。

冷拉丝：固溶980～1030°C，空冷或水冷+冷拉40%～50%（供应状态）+时效700～750°C，3～5h，空冷。

轧棒和锻棒：

制度I：固溶1100°C±10°C，1～2h，油冷+时效780°C±10°C，16h，炉冷至650°C±10°C，16h，空冷。

制度II：固溶1100～1120℃，3～5h，油冷+二次时效840～850℃，3～5h，空冷+700～730°C，16～25h，空冷。

冷拉棒：

I组和II组：固溶1100°C±10°C，0.5～2h，油冷+冷拉15%～25%（I组）或35%～45%（II组）+时效750°C±10°C，16h，炉冷至650°C±10°C，16h，空冷。

IV组：冷拉后固溶状态供应。

品种规格与供应状态：

冷轧薄板：可供应0.8～4.0mm的冷轧薄板，供应状态为固溶、冷轧状态。

冷轧带材：可供应0.1～0.8mm的冷轧带材，供应状态为固溶、冷轧状态。

冷拉丝材：可供应直径d≤6mm的冷拉丝材，供应状态为固溶、冷拉状态。

热轧和锻制棒材：可供应直径d为15～300mm的热轧和锻制棒材，不经热处理供应。

冷拉棒材：I组和II组为固溶后冷拉状态供应，IV组为冷拉后固溶状态供应。

锻件：供应状态为锻态。

熔炼与铸造工艺：合金生产采用电弧炉加电渣重熔、非真空感应加电渣重熔、非真空感应加真空电弧重熔、真空感应加电渣或真空电弧重熔工艺。

应用概况与特殊要求： 相似合金在国外广泛用于制造航空发动机的各种高温零部件，并已经积累了长期可靠的使用经验。在我国，GH2696合金被用于制造快卸环、紧固件、弹簧、管接头、安装座和支架等各类零件，并通过使用考核，投入生产使用。

组织结构相变温度时间-温度-组织转变曲线

合金组织结构：合金在标准热处理状态的组织由Y固溶体、Y'强化相、Ti(CN)、M₃B₂相、L相和Y相等微量相组成。Y相是合金的主要强化相，数量占合金的约10.1%，而微量相仅占0.72%左右。Y相的析出峰在约750°C左右，600～650°C有二次析出，950°C时已完全固溶。Y'相是亚稳相，在700°C以上长期时效会向η相转变，但由于相数量不多，因此对力学性能的影响不明显。在800℃长期时效时，Y'相数量大幅度减少，晶界和晶内析出大量棒状的L相，使强度和韧性明显下降。合金在1020°C以上固溶时，MC、M₃B₂和η相在晶界明显减少，使晶粒长大，在1100°C以上固溶时，M₃B₂相大量溶解。Y相是Ti(CS)化合物，不参与合金的热处理和强化。

工艺性能与要求

成形性能合金具有良好的冷热成形工艺性能，锻造、轧制和模锻的开始变形温度为1090°C，变形终了温度为880°C，一次加热的变形程度为35%。 5.1.2 合金在落锤上试验时的塑性曲线见图5-1。

热轧棒材在不同温度下固溶处理1～5h后的晶粒平均直径变化见图5-2。