GH901奥氏体型时效硬化高温合金
GH901是以Fe-43Ni-12Cr为基，加入钛、铝及相等强化元素的奥氏体型时效硬化合金，并含有微量的硼和较低的碳，经亚稳的γ"[Ni3(Ti、Al)]相弥散强化，微量的铝可抑制γ"向η-Ni3Ti相的转化。合金在650℃以下具有较高的屈服强度和持久强度，760℃以下抗氧化性良好，长期使用组织稳定。该合金是早期发展的较成熟的合金，广泛用于制造在650℃以下工作的航空及地面燃气涡轮发动机的转动盘形件（涡轮盘、压气机盘、轴颈等）、静结构件、涡轮外环及紧固件等零部件。
中文名
GH901
工艺性能
合金具有良好的热成型性能
焊接性能
进行氩弧焊，采用GH901合金焊丝
热处理工艺
发动机涡轮盘热处理加热
注 意
避免加热速度过快
全 称
GH901奥氏体型时效硬化高温合金
目录
1 GH901概述
▪ GH901奥氏体型时效硬化高温合金
▪ 1.1、GH901 材料牌号
▪ 1.2、GH901 相近牌号
▪ 1.3、GH901 材料的技术标准
▪ 1.4、GH901(GH128) 化学成分
2 组织结构
▪ 3.1变相温度
▪ 3.2合金组织结构
3 工艺性能
▪ 4.1、锻造
▪ 4.2 焊接性能
▪ 4.3零件热处理工艺
4 GH901 物理及化学性能
▪ 2.1、GH901 热性能
▪ 2.2、GH901 密度
▪ 2.3、GH901 电性阻率
▪ 2.4、GH901 磁能型
▪ 2.5、GH901 化学性能
GH901概述
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GH901奥氏体型时效硬化高温合金
GH901 热处理制度
1090℃±10℃，2～3h，水冷或油冷+775℃±5℃，4h，空冷+700～720℃，24h，空冷。
GH901 品种规格与状态
各种盘形锻件、轧环件、棒材及其他锻件。状态可经热处理或不经热处理。
GH901 熔炼与铸造工艺
合金采用真空感应加真空电弧重熔的双联工艺生产，也可采用真空感应加电渣重熔工艺。
GH901 应用概况与特殊要求
该合金在国外广泛用于航空发动机及地面燃气涡轮上在650℃以下工作的转动件和紧固件，使用寿命较长。国内也已在航空发动机上使用，是经过使用考验的成熟合金。
合金锻造进，若工艺参数选择或操作不当时，其性能会显示明显的方向性，并可能引起缺口敏感，但只要严格工艺，就不会出现此现象。该合金膨胀系数接近铁素体型热强合金钢，使得两种材料能够连接面对热账没有特殊规定。
1.1、GH901 材料牌号
GH901(GH109）
1.2、GH901 相近牌号
Incoloy901(美国),Nimonic901(英国),Z8NCDT42(法国)，2.4662(德国)
1.3、GH901 材料的技术标准
WS9-7029坯-1996《GH901合金轴用棒材》
WS9-7029盘坯-1996《GH901合金转动件用饼坯》
WS9-7029锻件-1996《GH901合金盘、轴锻件》
WS9-7031-1996《GH901合金热轧和锻制棒材》
WS9-7031环坯-1996《GH901合金轧环件件用环坯》
WS9-7031环件-1996《GH901合金轧环件》
WS9-7031-1996《GH901合金闪光焊接环形件型材》
1.4、GH901(GH128) 化学成分
表1-1
C
Cr
Ni
Mo
Al
Ti
Fe
B
0.02～0.06
11.0～14.0
40.0～45.0
5.0～6.5
≤0.30
2.8～3.1
余
0.01～0.02
Mn
Si
P
S
Cu
Bi
Pb
Ag
不大于
不大于
不大于
不大于
不大于
不大于
不大于
不大于
0.50
0.40
0.020
0.008
0.20
0.0001
0.001
0.0005
组织结构
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3.1变相温度
γ相开始溶解温度约为950℃，η相开始溶解温度为975℃。
3.2合金组织结构
标准热处理状态下合金组织为奥氏体基体上析出球状的γ相以少量的MC和M3B2等相。γ相弥散分布于晶内，直径约为14~20mm，约占合金重量的10%~12%,其化学组成近似为(Ni0.95Fe0.03Cr0.02）a（Ti0.85Al0.15）。MC和M2B2相的总量约占合金重量的0.27%~0.35%。
工艺性能
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合金具有良好的热成型性能。
4.1、锻造
较大的钢锭不允许直接冷至室温，而应热搬运直接移入锻造加热炉，以防止冷却和再加热时通过时效温度区间。铸锭应锻成最大边长为205mm方坯，而后快冷及修整。 锻造时应严格控制工艺参数，防止出现粗细晶粒严重不均匀（两者有明显的界线）现象，保证性能稳定。
4.2 焊接性能
可以进行氩弧焊，采用GH901合金焊丝。
4.3零件热处理工艺
发动机涡轮盘热处理加热应避免加热速度过快。
GH901 物理及化学性能
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2.1、GH901 热性能
2.1.1、GH901 熔化温度范围 熔点为1360℃
2.1.2、GH901 热导率
表2-1
θ/℃
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
λ/（W/（m·C））
12.0
13.5
15.1
16.7
18.2
19.8
21.2
22.8
24.3
25.1
2.1.3、GH901 线膨胀系数
表2-2
θ/℃
20～100
20～200
20～300
20～400
20～500
20～600
20～700
20～800
20～900
α/10-6C-1
13.5
14.0
14.4
14.9
15.1
15.2
15.5
16.0
16.5
2.1.4、GH901 热扩散率
表2-3
θ/℃
20
100
150
250
350
450
550
650
950
Q/（10-6m2/S））
2.66
2.93
3.00
3.18
3.47
3.73
3.78
4.02
4.11
2.2、GH901 密度
ρ=8.21g/cm3
2.3、GH901 电性阻率
表2-4
θ/℃
20
100
200
300
400
500
600
700
800
900
p/（10-6Ω.M））
1.073
1.095
1.132
1.162
1.199
1.229
1.254
1.275
1.309
1.316
2.4、GH901 磁能型
合金无磁性
2.5、GH901 化学性能
2.5.1、GH901 抗氧化性能 在空气介质中试验100h后的氧化速率
表2-5
θ/℃
600
700
800
900
1000
氧化速率/（g/(m3·h））
0.0072
0.0140
0.0522
0.1665
0.2367
2.5.2、GH901耐腐蚀性能 合金在盐酸溶液中容易产生点耐蚀。
