GH15合金板材的标准热处理 GH1015熔炼与铸造供应

GH15介绍：

GH15是FE-NI-CR基固溶强化变形高温合金，使用温度在950℃以下。合金以加入铬、钨、钼等元素进行固溶强化。合金具有较高的塑性、中等的持久性和蠕变性能、良好的抗冷热疲劳性能，以及良好的加工和焊接性能，及组织稳定性。

GH15执行标准：

GB/T 14992-2005高温合金和金属化合物等高温材料的分类和牌号

GJB3165A 航空承力件用高温合金热轧和锻制棒材

HB/Z 140航空用高温合金热处理工艺

HB 5199 航空用高温合金冷轧薄板

YB/T5245普通承力件用高温合金热轧和锻制棒材

GH1015化学成分

碳 C ：≤0.08

铬 Cr：19.0~22.0

镍 Ni；34.0~39.0

钨 W:4.80~5.80

钼 Mo：2.50~3.20

铝 Al：——

钛 Ti：——

铁 Fe：余

铌 Nb：1.10~1.60

钒 V:——

硼 B：≤0.010

铈 Ce：≤0.050

锰 Mn：≤1.50

硅 Si：≤0.60

磷 P：≤0.020

硫 S：≤0.015

铜 CU：≤0.25

氮 N：——

GH15对应牌号：

GH1015，GR-5

GH15密度：

ρ=8.32g/cm3

GH1015热处理制度

固溶处理1140-1170℃，空冷。

GH1015品种规格与供应状态

合金可制成各种规格的板材、棒材、丝材和锻件。板材经固溶处理和精整后供货,棒材于热轧或锻造状态供应，锻件可经固溶处理或不经热处理供应。

GH1015熔炼与铸造供应

电弧炉或非真空感应炉熔炼加电渣重熔。

GH1015应用概况与特殊要求

已制造航空发动机燃烧室零部件，投入批量生产。在700-900℃温度内长期使用后，有一定的硬化现象，使室温塑性下降；在1000℃以上的高温抗氧化性比同类用途的镍基合金稍差。

GH1015成形性能

1）锻造时装炉温度不高于700℃，加热温度1160℃士10℃，开锻温度不低于1000℃，终锻温度不低于900℃。

2）热轧：棒材热轧时装炉温度不髙于700℃，加热温度1150℃士10℃，开轧温度1050℃士10℃，终轧温度不低于980℃。板材热轧时加热温度1150-1170℃，终轧温度不低于900℃。

3）冷成形性能：供应状态板材有良好的塑件，因此成形工艺一般均在室温下进行，但成形设备所需功率比奥氏体不锈钢成形时稍大。当以多次成形工艺制造零件时，每次冷成形后均需进行固溶处理。成形前板材表面涂以硝基清漆。

GH1015焊接性能

合金具有良好的焊接工艺性能，氩弧焊焊接裂纹倾向性小于15%，可以用手工氩弧焊，自动钨极氩弧焊、缝焊和点焊等方法进行联接。当采用工厂现有设备进行氩弧焊时，工艺上没有困难，焊缝 成形良好；不加填料的自动氩弧焊，应采用较小的焊接电流和较低的焊接速度，否则易产生咬边缺陷。合 金的抗氧化性比镍基合金稍差，因此氩弧焊时应注意加强保护。接触焊时选择合适的焊接规范可以得到满意的焊接接头，焊缝核心内部无裂纹，但有缩孔，偶尔也有结合线伸入，核心周围有胡须状和晶间加粗组织。合金可与GH3030、GH3039、GH3044和GH1140等合金板材组合焊接。

GH15主要特性：

这类合金含铬、镍量相对较高，含弥散强化相形成元素(V、A1、Ti)量相对较少。它的热处理主要形式为“固溶处理”，通过固溶处理可达到强化的目的。在零件需要多次冷压加工时，为消除加工硬化、恢复塑性，也要进行固溶处理。零件焊接后通常进行退火处理以消除内应力。由于铬、镍含量较高，故这类合金抗氧化温度较高，一般可达900%以上；但因含弥散强化相形成元素较少，合金中化合物数量较少，故室温强度、高温强度都较低。这类合金固溶处理后的组织为奥氏体，故塑性好，可以冷压成形；由于含碳量少，故焊接性亦好这类合金主要用来制作形状复杂、冷压成型、受力不大，但要求抗氧化能力较高的高温零件，其中最典型的零件是涡轮发动机的燃烧室。

GH1015用途：

用于制造航空发动机燃烧室和加力筒件等板材结构和其他高温部件。

适用于使用温度为550-1000℃，用于制造航天、航空、燃气轮机及其他工业用的一般承力部件（涡轮叶片除外）。

GH15主要规格：

GH15无缝管、GH15钢板、GH15圆钢、GH15锻件、GH15法兰、GH15圆环、GH15焊管、GH1015钢带、GH15直条、GH15丝材及配套焊材、GH15圆饼、GH15扁钢、GH1015六角棒、GH15大小头、GH15弯头、GH15三通、GH15加工件、GH1015螺栓螺母、GH15紧固件。

12、 石棉或柔性石墨垫片用于不锈钢或镍基合金法兰时，垫片材料中的氯离子含量不得超过 50PPm 。

13、 柔性石墨材料用于氧化性介质时，最高使用温度应不超过 450 ℃ 。

14、公称压力小于或等于 1.6MPa 的法兰，采用缠绕式垫片、金属包覆垫片等半金属垫或金属环垫时，应选用带颈对焊法兰等刚性较大的法兰结构型式（非常重要）。

15、在选用垫片尺寸时，应注意保证非金属平垫垫片内径或缠绕垫内环内径不得低于法兰内径，如使用上要求垫片（或内环）内径与法兰内径齐平时，应向垫片制造厂提供法相应的法兰内径作为垫片内径，但应保证垫片足够的承压宽度。

16、对温度、压力有变化的场合或存在振动、冲击的场合应采用具有良好回弹特性的垫片，如波齿复合垫或缠绕式垫片（带内、外环）。

17、石棉橡胶板垫片：建议一般只应用于温度、压力不高的非重要设备场合，石棉橡胶作为垫片应综合考虑，谨慎选用。石棉垫片不应用于极度或高度危害介质和高真空密封场合。管道用石棉垫片的厚度一般为 1.5 ～ 3mm ，薄垫片使用压力高，但需要密封压力大，厚垫片的回弹性优于薄垫片，比较容易密封，垫片比压力值亦较低，但厚度超过 3mm ，对泄漏率变化不大，且压力较高时易挤出。

18、聚四氟乙烯垫片

聚四氟乙烯垫片具有能耐包括酸，碱，溶剂等各种化学介质的腐蚀，而且具有洁净不污染等特点， 纯聚四氟乙烯垫片因其具有冷流性能和热蠕变特点，其使用压力一般不大于 4.0MPa ，使用温度一般不超过 150 ℃ 。其密封面型式宜采用全平面、凹面、凸面或榫面、槽面。但聚四氟乙烯包覆垫片能克服一般聚四氟乙烯垫片无弹性、易冷流的缺点，因而性能更好。聚四氟乙烯包覆垫片不应用于真空或其嵌入层材料易被介质腐蚀的场合。一般采用 PMF 型、 PMS 型对减少管内液体滞留有利， PFT 型用于公称尺寸大于或等于 DN350 的场合。