GH163合金焊接性能
1. 概述
GH163合金是一种基于镍-铬-钴体系，通过添加铝和钛等元素实现时效强化的板材合金。在800℃以下，该合金表现出较高的屈服强度和蠕变强度，对应变时效裂纹的倾向较小，且具有出色的热疲劳性能、成形性能和焊接性能。主要用于制造航空发动机燃烧室和加力燃烧室的零部件。GH163合金供应板材、棒材、锻件、环形件、管材和带材等。
1.1 材料牌号
GH163。
1.2 相近牌号
Nimonic 263、C263（英国）、NCK20D（法国）。
1.3 材料的技术标准
WS9-7035-1996《GH163合金热轧和锻制棒材》
WS9-7035锻件—1996《GH163合金锻件》
WS9-7035环件一1996《GH163合金轧环件》
WS9-7036—1996《GH163合金热轧板材，冷轧薄板和带材》
WS9-7037—1996《GH163合金冷拔轧无缝管》
WS9-7038—1996《GH163合金闪光焊接环形件型材》
1.4 化学成分
详见表。
1.5 热处理制度
1150℃±10℃，1.5～2.5小时（直径或等效截面≤8mm时为0.5小时），水冷（板材、带材为空冷），随后800℃±10℃，保温8小时，空冷。
1.6 品种规格与供应状态
GH163合金可提供各种规格的棒材、锻件、环件、热轧板、冷轧板、带材和管材。热加工用的棒材和锻坯交货时不经过热处理；机加工用的棒材、锻件、环件以固溶状态交货；板材和带材经过固溶处理、酸洗、矫直和切边后供应；管材经过固溶处理和酸洗后供应。
1.7 熔炼与铸造工艺
合金的熔炼采用以下五种工艺之一：（1）感应熔炼；（2）感应熔炼加电渣重熔；（3）感应熔炼加真空电弧；（4）真空感应加真空电弧；（5）真空感应加电渣重熔。
1.8 应用概况与特殊要求
GH163合金主要用于制造航空发动机主燃烧室和加力燃烧室的板材焊接结构件和承力件，如火焰罩、加力燃烧室体以及安装边缘、安装座、管件等零部件。该合金可减轻发动机重量并延长使用寿命。
2. 物理及化学性能
2.1 热性能
熔化温度范围为1320～1375℃。
3. 力学性能
详见表3-1。
4. 组织结构
4.1 相变温度
Y相的初始析出温度约为600℃，800℃时达到峰值，高于950℃全部回溶。M₂₃Cs碳化物的初始析出温度约为650℃，850℃时达到峰值，高于900℃时溶入基体。在800℃的长时效处理中，发生Y相向密排六方η相的转变，并析出M和C相。
5. 工艺性能与要求
5.1 成形性能
5.1.1 加工工艺参数
钢锭锻造加热温度为1120℃±10℃，终锻温度不低于900℃。
板坯和热轧板轧制时的加热温度为1130℃±10℃，冷轧薄板的总压下量大于20%，中间淬火温度为1080℃±10℃。
5.1.2 板材供应状态的极限深冲系数为2.05。
5.3 零件热处理工艺
各种半成品（板、棒、带等）的固溶处理温度为1150℃±10℃，消除零件冷加工应力的中间退火温度为1080℃±10℃。零件在固溶状态下进行焊接，焊后经800℃±10℃，保温8小时时效处理。
5.4 表面处理工艺
固溶处理和中间退火后的表面氧化皮用化学方法清除。组合件在时效后一般不清除氧化皮，部件在时效处理后不允许用化学方法清除氧化皮。
5.5 切削加工与磨削性能
合金表现出良好的切削加工性能。
