GH4145时效强化镍基高温合金

GH4145时效强化镍基高温合金

GH4145合金主要是以γ"[Ni3(Al、Ti、Nb)]相进行时效强化的镍基高温合金，在980℃以下具有良好的耐腐蚀和耐氧化性能，800℃以下具有高的强度，540℃以下具有好的耐松弛性能，同时还具有良好的成形性能和焊接性能。该合金主要用于制造发动机在800℃以下工作并要求强度高的耐松弛的平面弹簧和螺旋弹簧。还可用于制造气轮机涡轮叶片等零件。

材料牌号

GH4145（GH145）

相近牌号

Inconel X-750(美国）,NiCr15Fe7TiAl(德国),NC15FeTNbA(法国),NCF750（日本）

GH4145化学成分：

金相组织结构:

合金标准热处理状态的组织由γ基体、Ti(C、N)、Nb(C、N)、M23C6碳化物和γ'[Ni3(Al、Ti、Nb)]相组成，γ'含量大约为14.5%，是合金的主要强化相。

工艺性能与要求

1.合金的锻造温度在1220～950℃之间均易成形。该合金在剧烈成形工序后就进行固溶处理。

2.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。

3.合金具有好的焊接性能，可进行各种焊接。焊接后进行时效处理可获得近似完全热处理状态的强度。

4.零件热处理就在无硫的中性或还原性气氛中进行，以免发生硫化。

热处理制度

板、带、管材供应状态的固溶热处理制度980℃±15℃，空冷。材料及零件的中间热处理制度，可分别选择下列工艺进行热处理。

退火：955～1010℃，水冷。

焊接件焊接前退火：980℃，1h。

焊接件消除应力退火：900℃,保湿2h。

消除应力退火：885℃±15℃，24h,空冷。

合金采用电弧炉加真空自耗重熔、真空感应加电渣、电渣加真空自耗重熔或真空感应加真空自耗重熔。

应用概况与特殊要求

该合金主要用于制造发动机工作温度在540℃以下的耐腐蚀的平面波形弹簧、周向螺旋弹簧、螺旋压簧、弹簧卡圈和密封圈等零件。

GH4145材料技术标准：

GB/T 14992--高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号

GJB 2612A--焊接用高温合金冷拉丝材

GJB 3527A--弹簧用高温合金冷拉丝材

HB/Z 140--航用高温合金热处理工艺

Q/3B 4088-GH145--合金毛细管材

Q/3B 4198 GH145--合金冷轧板材、带材

GH4145热处理制度：

冷轧板材、冷轧带、毛细管

a供应状态：980℃±10℃/AC或快冷；

b时效处理：730℃±10℃x8h/FC(55℃/h)→620℃±10℃x8h/AC,或不限定FC速率，但总计保温时间应不少于18h。

冷拉丝材

制度I:650℃±10℃x4h/AC;

制度II:1150℃±10℃x2h/AC+840℃±10℃x24h/AC+705℃±10℃x20h/AC;

制度I皿：730℃±10℃x16h/AC.

棒材和锻件

标准热处理：885℃±14℃x24h±0.5h/AC+705℃±14℃x20h±1h/AC.

特殊热处理：

a595℃以下使用：（870~900)℃x24h/AC+(690~720)℃x30h/AC;

b(970~995)℃x1h/AC+(725~740)℃x8h/FC(55℃/h)→(615~630)℃/AC,总保温时间18h。

GH4145品种规格与供应状态：

GH4145主要规格

各种规格的棒材、锻件、环形件、热轧板、冷轧板、带材和管材；直径、边长或厚度0.3mm~15.90mm弹簧用冷拉丝材；d0.2~10.0mm 焊丝；外径＜5.0mm,壁厚＜0.5mm毛细管材。

GH4145供应状态

板材经固溶＋除氧化皮＋平整十切边后供应；

带材经固溶＋除氧化皮＋切边后成卷供应；

棒材、锻件和环形件以锻态或热轧状态供应，也可以加工态＋固溶处理后供应；

棒材也可经固溶＋磨光或车光后供应，直径小于12.5mm的棒材可以冷拉状态供应；

管材经冷拔＋固溶＋除氧化皮、或经冷拔＋光亮固溶处理后供应；

焊丝以硬态、或半硬态（减面率不大于20%)、或固溶＋酸洗、或光亮固溶处理（适用于直径不大于1.5mm)状态成盘供应，也可直条供应。

冷拉丝材以冷拉成盘、或冷拉成直条状供应，按其冷拉变形量分为两类：

A类：公称直径、边长或厚度不大于6.35mm的丝材，冷拉变形量为50%~65%;公称直径、边长或厚度大于6.35mm的丝材，冷拉变形量为30%以上；

B类：公称直径、边长或厚度大于0.65mm的丝材，冷拉变形量约为15%.

GH4145物理性能：

熔化温度范围：1295℃~1425℃。

密度：p=8.25g/cm。