GH4145时效强化镍基高温合金性能分析
高温合金概述;
高温合金是指由铬、钼、钴、镍、钛、钨、硼、铈、锆等元素组成,具有优异的高温抗氧化性、优异的耐热性、耐腐蚀性和抗疲劳性,良好的拉伸性和断裂韧性等综合性能,又被称为“超合金”,能在极端环境下长期工作的一类金属材料、因此广泛应用于航空航天、海洋船舶、石油化工、核工业领域和能源领域。
言归正传下面我们来说说─── GH4145时效强化镍基高温合金

GH4145合金主要是由γ'[Ni3(Al,Ti,Nb)相时效强化的镍基高温合金。在980℃以下具有良好的耐腐蚀性和抗氧化性,在800℃以下具有高强度,在540℃以下具有良好的抗松弛性,具有良好的成型性和焊接性。该合金主要用于制造工作在800℃以下、要求高强度的航空发动机。还可用于制造燃气轮机的涡轮叶片等零件。
GH4145 化学成分:(GB/T14992-2005)

GH4145物理性能:

GH4145力学性能:(在20℃检测机械性能的最小值)

GH4145生产执行标准:

GH4145的金相组织:
标准热处理状态下合金的显微组织由γ基体、Ti(C,N)、Nb(C,N)、M23C6碳化物和γ'[Ni3(Al,Ti,Nb)相组成,γ'含量约为14.5%,是合金的主要强化相。
GH4145的工艺性能和要求;
1.合金的锻造温度在1220 ~ 950℃之间,易于成形。该合金在剧烈成形过程后进行固溶处理。
2.合金的平均晶粒尺寸与锻件的变形程度和终锻温度密切相关。
3.该合金具有良好的可焊性,可采用多种方式焊接。焊后时效处理可以获得接近完全热处理状态的强度。
4.零件的热处理在不含硫的中性或还原气氛中进行,以避免硫化。
GH4145 热处理制度:
摘自HB/Z 140、Q/3B 4088、Q/3B 4198
冷轧板材、冷轧带、毛细管:
a)供应状态:980℃士10℃/AC或快冷;
b)时效处理:730℃士10℃×8h/FC(55℃/h)→620℃士10℃×8h/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℃士10℃X4h/AC;
制度II:1150℃+10℃X2h/AC+840℃士10℃X24h/AC+705℃士10℃X20h/AC;
制度Ⅲ:730℃士10℃X16h/AC。
棒材和锻件:
标准热处理
885℃士14℃X24h+0.5h/AC +705℃士14℃X20h土1h/AC。
特殊热处理
a) 595℃以下使用: (870~900)℃ X 24h/AC+(690~720)℃ X 30h/AC;
b) (970~995)℃ X1h/AC+(725~740)℃X8h/FC(55℃/h)→(615~630)℃/AC,总保温时间18h。
应用领域;
GH4145合金具有优异的高温强度、抗蠕变性和耐腐蚀性,因此在许多领域得到了广泛应用。以下是它的主要用途:
航空航天工业:GH4145合金是理想的航空发动机材料。在高温高压下能保持良好的强度和稳定性,具有优异的抗氧化性和抗蠕变性。因此,它常用于制造涡轮叶片、燃烧室部件和燃气轮机部件。
能源行业:GH4145合金也广泛应用于能源行业。可用于制造核电站中的核反应堆部件和油气开采中的高温高压设备,如石油钻井管道和油井套管。
化学工业:GH4145合金因其良好的耐蚀性,尤其是对酸性环境的优异耐蚀性,广泛应用于化学工业。
汽车工业:GH4145合金也逐渐用于汽车工业。它可用于制造高温发动机零件、涡轮增压器和排气系统。它的高温性能和耐腐蚀性使汽车更加可靠和耐用。
其他领域:GH4145合金还可广泛应用于造船、医疗器械、化工、电子设备等领域。例如,在造船中,它可用于制造船舶的发动机部件和排气系统。

总之,随着科学技术的不断进步和应用要求的不断提高和人类对能源、工业的需求不断增长,在未来,相信这种材料必将拥有一个更广泛的应用和更广阔的发展前景,为各种重要领域提供更加安全、可靠、高效的解决方案。