GH1016 高温疲劳性能GH1016 焊接性能
1. 概述
GH1016是一种铁镍基高温合金,采用钨、钼、铌和氮等元素进行复合固溶强化。该合金具有出色的抗氧化性能,高度的塑性,优异的热强性以及良好的热疲劳性能。此外,该合金在冷冲压成形和焊接方面的工艺性能也非常出色,适用于制造工作温度在950摄氏度以下的航空发动机燃烧室板材结构件和其他高温零部件,如板材、棒材、环形件和锻件等。
1.1 材料牌号
主要的材料牌号包括GH1016(也称为GH16、GH15A、GR-5A)。
1.2 相似牌号
1.3 材料的技术标准
该合金符合以下技术标准:
GJB 1952—1994 《航空用高温合金冷轧薄板规范》
HBS 5417—1991 《GH1016合金棒材》
HBS 5419—1991 《GH1016合金圆饼、环坯和环形件》
1.4 化学成分
合金的化学成分如下:
1.5 热处理制度
冷轧薄板经过1160摄氏度±20摄氏度的空冷处理,棒材和环形件的检验样品经过1160摄氏度±10摄氏度的空冷固溶处理。
1.6 品种规格与供应状态
该合金提供各种规格的薄板、中板、棒材、丝材、环形件和锻件。板材经过固溶处理和精整后供应,棒材以热轧或锻造状态供应,环形件和锻件可以经过固溶处理或者不经过热处理供应。
1.7 熔炼与铸造工艺
合金采用电弧炉熔炼加电渣重熔工艺。
1.8 应用概况与特殊要求
该合金主要用于制造航空发动机的燃烧室板材冲压和焊接结构件,以及各种零部件如安装边、安装座和管接头等。在长期工作温度在700~900摄氏度范围内,合金会发生一定程度的硬化,从而导致室温塑性下降以及稍微降低高温持久强度。相比同类用途的镍基合金,在1000摄氏度以上的高温环境中,该合金的抗氧化性稍逊。
2. 工艺性能与要求
2.1 成形性能
2.1.1 锻造
锻造过程中,开坯装炉温度不应超过700摄氏度,加热温度为1150~1170摄氏度,开锻温度不得低于1000摄氏度,终锻温度不得低于900摄氏度。板坯热轧的加热温度为1160~1170摄氏度,板材荒轧的加热温度为1140摄氏度,精轧的加热温度为1100摄氏度,终轧温度不得低于900摄氏度[1.6,8.10]。
2.1.2 冷成形性能
供应状态的板材具有良好的塑性,可在室温下进行成形工艺。在使用多次冲压工艺制造零件时,每次冷冲压后都需要进行固溶处理。在深冲前,板材表面可以涂上硝基清漆。