GH159/GH6159材料工艺性能
GH159合金是根据美国MP159合金仿制的。MP159合金是70年代中期在MP35N合金基础上发展起来的一种新型多相Ni-Co-Cr基高温合金。这种合金的显著特征是在非常高的强度水平下具有优异的耐腐蚀性和耐应力腐蚀性。它既具有与高强度钢相当的强度，又保持了低强度不锈钢优良的耐腐蚀性能。可以说MP159合金是一种具有超高强度、高塑性和良好耐蚀性的多相合金。它是航空航天紧固件的最高品牌合金。
热处理后，GH6159合金的室温屈服强度和抗拉强度具有很高的值，在600 ~ 650℃的高温下仍能保持其高强度特性，因此被广泛应用于航空航天紧固件应用领域。高温合金GH6159属于钴基固溶强化高温合金，具有超高强度、优异的耐蚀性和良好的塑性和韧性等特点。当温度高于700℃(即合金的上临界温度)时，其合金组织转变为具有面心立方特征的稳定γ相，当温度降至540℃(即合金的下临界温度)以下时，变为稳定的六方ε相，其间有相应的两相区。高温合金GH6159与美标MP159合金相当，属于由γ相、ε相和析出相Ni3X组成的多相钴基高温合金。固溶处理过程中，GH6159从高温冷却至室温时，显微组织主要为亚稳γ相，在后续的冷变形过程中发生马氏体相变(即γ相转变为稳定的六方ε相)，时效过程中基体中出现析出相Ni3X群。
GH6159的成分特点是碳含量极低，镍和铬含量高。因此，该合金具有优异的耐缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂性能。
GH6159属于钴基高温合金，其中钴含量为34% ~ 38%。钴基基体具有介于铁镍高温合金和镍基高温合金之间的中间性质，包括形成TCP相的倾向。钴可以降低基体的层错能，容易形成层错，增加层错宽度，所以延伸的位错难以移动，即使位错也难以交叉滑移，说明强度提高，可以引起固溶体强化。20世纪70年代末，钴的价格大幅上涨。世界上一半的钴储量位于中非，这就导致了供应的可靠性，所以钴的价格已经涨到了不可持续的地步。降低合金中的钴含量不影响屈服和抗拉强度，但对应力持久性能影响较小，可以细化晶粒尺寸补偿持久性能。同时还发现，在降低钴含量的情况下，增加铝和钛的含量也能产生相同数量的γ′相。钴含量确实对应力耐久寿命有影响，并且这种影响在设计用于圆盘应用的合金中尤其强烈。唯一共同的结论是，钴含量对合金持久性能的影响与其Al-Ti比有很强的相关性，当Al-Ti比小于1.0时，影响最大。钴可以改变γ′的粗化和体积分数，但其机制尚不清楚。一般认为，钴的加入可以抵消析出相的过时效和溶解，增加γ′的体积分数。一项研究得出结论，钴提高了Al+Ti在γ基体中的溶解度，超过1100°C，并允许更高体积分数的γ′在老化过程中沉淀。另一个结论是钴降低了Al+Ti在低温下的溶解度，也导致了较高γ′体积分数的时效。Al-Ti高温溶解度的提高不仅增加了合金的γ′体积分数，而且有利于合金的热加工。
GH6159碳含量很低，镍和铬含量很高。该合金对缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂具有优异的耐腐蚀性。热处理后，室温屈服强度和抗拉强度都很高，在600 ~ 650℃高温下仍能保持其高强度特性。室温屈服强度和抗拉强度分别高于1725MPa和1794MPa，650℃持久强度高于965MPa。
