GH4099耐高溫鍛件鍛環(huán)圓鋼

時(shí)間：2020-12-23作者：上海威勵金屬制品有限公司瀏覽：17

GH4099 鎳基合金是指在650～1000高溫下有較高的強(qiáng)度與一定的抗yang化腐蝕能力等綜合性能的一類合金。按照主要性能，分為鎳基耐熱合金、鎳基耐蝕合金、鎳基耐磨合金、鎳基精密合金與鎳基形狀記憶合金等。高溫合金按照基體的不同，分為：鐵基高溫合金，鎳基高溫合金與鈷基高溫合金。

[圖片**表]

GH4099(GH99) 熱處理制度
板材經(jīng)1140~1160℃，空冷處理;焊絲經(jīng)1100~1140℃，空冷處理。
GH4099(GH99) 品種規(guī)格與狀態(tài)
供應(yīng)的冷軋薄板δ0.8~4.0mm的冷軋薄板和d0.3~10mm的冷拉絲材，均固溶處理和堿酸洗后供應(yīng)。
GH4099(GH99) 熔煉與鑄造工藝
合金采用真空感應(yīng)爐加電渣重熔工藝生產(chǎn)。
GH4099(GH99) 應(yīng)用概況與特殊要求
用該合金板材制成的航空發(fā)動機(jī)加力可調(diào)噴口殼體，已經(jīng)過長期使用考核，并投入批量生產(chǎn)，可減輕發(fā)動機(jī)重量和延**命。
折疊1.1、材料型號
GH4099(GH99)
折疊1.2、GH4099(GH99)
相近型號 ЭП693，ХН68МВКТЮР()
折疊1.3、GH4099(GH99)材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
GJB 1952-1994 《航空用高溫合金冷軋薄板規(guī)范》
GB 5333-1985 《航空用HGH99合金焊絲技術(shù)條件》
BZ 44-903B-06 《GH99合金冷軋薄板技術(shù)條件》 (撫順鋼廠企標(biāo))
折疊1.4、GH4099(GH99)化學(xué)成分
表1-1
C Cr Ni W Mo Al Co Ti
≤0.08 17.00~20.0 余量 5.00~7.00 3.50~4.50 1.70~2.40 5.00~8.00 1.00~1.50
Fe B Mg Ce Mn Si P S
≤2.00 ≤0.005 ≤0.010 ≤0.020 ≤0.40 ≤0.50 ≤0.015 ≤0.015
注:B、Ce按計(jì)算量加入。
2、GH4099(GH99) 物理及化學(xué)性能
折疊2.1、GH4099(GH99)熱性能
2.1.1、GH4099(GH99) 熔化溫度范圍 1345~1390℃
2.1.2、GH4099(GH99) 熱導(dǎo)率 見表2-1。
表2-1
θ/℃ 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
λ/(W/(m·C)) 10.47 12.56 14.24 15.91 18.00 19.68 21.77 23.45 25.54 27.21
2.1.3、GH4099(GH99) 線膨脹系數(shù) 見表2-2。
表2-2
θ/℃ 20~100 20~200 20~300 20~400 20~500 20~600 20~700 20~800 20~900 20~1000
α/10-6C-1 12.0 12.4 12.8 13.0 13.7 14.2 14.7 15.1 15.3 17.4
2.1.4熱擴(kuò)散率 見表2-3
表2-3
θ/℃ 10 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Q/(10-6m2/S)) 2.5 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9 4.0 4.3 4.4 4.55
折疊2.2、GH4099(GH99)密度
ρ=8.47g/cm3
折疊2.3、GH4099(GH99)電性阻率
表2-4
θ/℃ 14 110 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
ρ/(10-6Ω.M)) 1.373 1.403 1.414 1.427 1.440 1.443 1.457 1.452 1.423 1.393 1.357
2.4、GH4099(GH99) 磁能型 合金無磁性
折疊2.5、GH4099(GH99)化學(xué)性能
2.5.1、GH4099(GH99) 抗氧化性能
2.5.1.1、GH4099(GH99) 合金在空氣介質(zhì)中試驗(yàn)100h的氧化速率和晶界氧化深度見表2-6。
表2-6
θ/℃ 800 900 1000 1010
氧化速率/(g/m2·h) 0.017 0.084 0.212 0.481
晶界氧化深度/mm 0 0.0064~0.0086 0.0160~0.0192 0.0288~0.0320
工藝性能與要求
折疊3.1、成形性能
3.1.1、合金鍛造裝爐溫度≤700℃，加熱溫度1120~1160℃，開鍛溫度不低于1050℃，終鍛溫度不低于980℃。板坯熱軋加熱溫度1110~1150℃，終軋溫度不低于850℃。板材荒軋加熱溫度1130~1150℃，精軋加熱溫度為1110~1130。
3.1.2、合金的深沖系數(shù)為2.08，翻遍系數(shù)為1.64，小問去半徑小于0.77δ，旋薄率為 71.7%
3.1.3、當(dāng)冷變形兩位30%時(shí)，板材的開始再結(jié)晶溫度為900℃，完全再結(jié)晶溫度為1080℃。
折疊3.2、焊接性能
合金具有滿意的焊接工藝性能，十字塔接焊接裂紋傾向性小于15%，可以用手工氬弧焊、自動鎢級氬弧焊、縫焊和點(diǎn)焊等方法進(jìn)行聯(lián)合焊接。電阻**的待焊表面進(jìn)行酸洗。該合金可與GH3030、GH3044、GH3128等高溫合金，進(jìn)行氬弧焊和縫焊。
折疊3.3、表面熱處理
3.3.1、零件熱處理前后應(yīng)將表面油污和其他臟污清洗干凈，以免在熱處理時(shí)引起表面局部腐蝕。
3.3.2、零件熱處理后的氧化皮，可用吹砂方法或用含有的酸洗液清洗干凈。零件在進(jìn)行電阻焊前必須用含有的酸洗液清理表面。


GH4099 碳量高還會降低鋼的耐大氣腐蝕能力，在露天料場的高碳鋼就易銹蝕；此外，碳能增加鋼的冷脆性和時(shí)效性。3、錳（mn）：在煉鋼過程中，鎳基合金，錳是良好的脫yang劑和脫硫劑，一般鋼中含錳0.30－0.50%。在碳素鋼中加入0.70%以上時(shí)就算“錳鋼”，較一般鋼量的鋼不但有足夠的韌性，且有較高的強(qiáng)度和硬度，鋼的淬性，改善鋼的熱加工性能，如16mn鋼比a3屈服點(diǎn)高40%。五金沖壓件現(xiàn)在很多金屬材料在使用期間其實(shí)都具備一定的耐腐性性能，例如銅金屬遇到腐蝕性物質(zhì)時(shí)可以保持一定的性，但是在同樣的環(huán)境下積泰鎳基合金的耐蝕性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)**銅金屬，另外在遇到腐蝕性比較強(qiáng)的氣體時(shí)，這種合金材料也依然可以保持比較好的性，所以這種材料被稱作是耐蝕金屬。正處理現(xiàn)在化工單位在選用加工原料的時(shí)候成分越來越復(fù)雜，而在這些加工領(lǐng)域中也不可以避免的要用到很多腐蝕還原性原料，這些原料在和普通材質(zhì)的過程中，其他材質(zhì)會因此耐受性比較低而發(fā)生不同程度的改變，有的材料還會出現(xiàn)嚴(yán)重的變形。

1.過熱 ——過熱組織中殘留奧氏體增多，尺寸穩(wěn)定性下降。由于淬火組織過熱，鋼的晶體粗大，會導(dǎo)致零件的韌性下降，抗沖擊性能降低，軸承的壽命也降低。過熱嚴(yán)重甚至?xí)斐纱慊鹆鸭y。 2.欠熱 ——淬火溫度偏低或冷卻不良則會在顯微組織中產(chǎn)生**過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的托氏體組織，稱為欠熱組織，它使硬度下降，耐磨性急劇降低，影響材料壽命。 3.淬火裂紋 ——造成這種裂紋的原因有：由于淬火加熱溫度過高或冷卻太急，熱應(yīng)力和金屬質(zhì)量體積變化時(shí)的組織應(yīng)力大于鋼材的抗斷裂強(qiáng)度；工作表面的原有缺陷（如表面微細(xì)裂紋或劃痕）或是鋼材內(nèi)部缺陷（如夾渣、嚴(yán)重的非金屬夾雜物、白點(diǎn)、縮孔殘余等）在淬火時(shí)形成應(yīng)力集中；嚴(yán)重的表面脫碳和碳化物偏析；零件淬火后回火不足或未及時(shí)回火；前面工序造成的冷沖應(yīng)力過大、鍛造折疊、深的車削刀痕、油溝尖銳棱角等?？傊?，造成淬火裂紋的原因可能是上述因素的一種或多種，內(nèi)應(yīng)力的存在是形成淬火裂紋的主要原因。淬火裂紋的組織特征是裂紋兩側(cè)無脫碳現(xiàn)象，明顯區(qū)別與鍛造裂紋和材料裂紋。 4.熱處理變形 ——在熱處理時(shí)，存在有熱應(yīng)力和組織應(yīng)力，這種內(nèi)應(yīng)力能相互疊加或部分抵消，是復(fù)雜多變的，因?yàn)樗茈S著加熱溫度、加熱速度、冷卻方式、冷卻速度、零件形狀和大小的變化而變化，所以熱處理變形是難免的。 5.表面脫碳 ——在熱處理過程中，如果是在氧化性介質(zhì)中加熱，表面會發(fā)生氧化作用使零件表面碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少，造成表面脫碳。表面脫碳層的深度**過后加工的留量就會使零件報(bào)廢。表面脫碳層深度的測定在金相檢驗(yàn)中可用金相法和顯微硬度法。以表面層顯微硬度分布曲線測量法為準(zhǔn)，可做仲裁判據(jù)。 6.軟點(diǎn) ——由于加熱不足，冷卻不良，淬火作不當(dāng)?shù)仍蛟斐傻谋砻婢植坑捕炔粔虻默F(xiàn)象稱為淬火軟點(diǎn)。它象表面脫碳一樣可以造成表面耐磨性和疲勞強(qiáng)度的嚴(yán)重下降。


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