高温合金牌号及具体性能表.docx
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高温合金牌号及具体性能表
高温合金牌号(GB/T14992-1994)
2007-4-2416:
21:
20
高温合金:
凡在应力及高温(一般指600~650摄氏度以上)同时作用下,具有长时间抗蠕变能力与高的持久强度和高的抗蚀性的金属材料,称为耐热合金或高温合金。
常用的有铁基合金、镍基合金、钴基合金,还有铬基合金、钼基合金及其他合金等。
高温合金是制造燃汽轮机、喷气式发动机等高温下工作零部件的重要材料。
表8-28高温合金的牌号及化学成分
牌号
化学成分(质量分数)(%)
新牌
号
C
Cr
Ni
W
M0
A1
Ti
Fe
Nb
V
B
Ce
Mn
Si
P
S
其他
固溶强化型铁基合金
19.0
34.0
4.80
2.50
1.10
≤
≤
GH101
≤
余量
≤
≤
≤
≤
0.02
O.01
5
O.08
22.O
39.0
5.80
3.20
1.60
O.010
0.050
1.50
0.60
0
5
19.0
32.0
5.00
2.60
0.90
0.10
≤
≤
GH101
≤
~
~
~
~
余量
~
~
≤
≤
≤
≤
O.02
0.01
N0.13~
6
O.08
22.O
36.O
6.00
3.30
1.40
O.30
0.010
O.050
1.80
O.60
0
5
O.25
GH103
O.06
20.0
35.0
2.50
≤
O.70~
余量
1.20
≤
≤
≤
≤
≤
5
0.12
23.O
40.O
3.50
O.50
1.20
1.70
O.050
O.70
0.80
0.03
0
0.02
0
15.O
24.0
5.50
1.00
≤
≤
GH104
≤
余量
0.5~
O.03
O.02
N0.10~
0
O.12
17.5
27.O
7.O0
2.00
1.00
0
0
O.20
19.O
25.0
4.80
2.80
O.70
≤
≤
GH113
≤
余量
≤
≤
≤
O.02
O.02
N0.15~
1
O.10
22.O
30.O
6.00
3.50
1.30
O.005
1.20
O.80
0
0
0.30
O.06
20.O
35.O
1.40
2.00
O.20
≤
≤
GH114
~
~
~
~
~
~
O.70~
余量
≤
≤
≤
O.02
O.01
0
0.12
23.O
40.O
1.80
2.50
O.60
1.20
0.050
0.70
O.80
5
5
时效硬化型铁基合金
18.0
40.0
1.80
3.70
O.35
≤
≤
GH201
≤
1.80~
余量
≤
≤
≤
≤
0.02
0.01
Zr
8
O.06
21.O
44.O
2.20
4.30
O.75
2.20
O.015
O.020
O.50
O.60
0
5
《0.050
GH203
0.34
11.5
7.O~
1.10
≤O.12
余量
O.25
1.25
7.50
O.30
≤
≤
6
~
~
9.0
~
~
~
~
~
0.03
0.03
0.40
13.5
1.40
0.50
1.55
9.50
O.80
5
0
1O.O
18.0
≤
≤
GH203
≤
~
~
≤
2.30~
余量
≤
≤
≤
0.03
O.02
8
0.10
12.5
21.O
0.50
2.80
O.008
1.00
1.00
0
0
12.O
35.O
5.00
1.40
≤
≤
GH213
≤
~
~
~
~
2.40~
余量
≤
≤
≤
≤
O.01
O.01
0
O.08
16.O
40.O
6.50
2.20
3.20
O.020
0.020
0.50
0.60
5
5
13.5
24.O
1.00
0.10
O.001
≤
≤
GH213
≤
~
~
~
≤
1.75~
余量
~
~
≤
≤
O.03
O.02
2
O.08
16.O
27.0
1.50
0.40
2.30
0.50
0.010
2.00
1.00
0
0
14.O
33.0
1.70
1.70
2.00
≤
≤
GH213
≤
2.10~
余量
≤
≤
≤0.4
≤0.5
0.02
O.02
5
O.08
16.O
36.0
2.20
2.20
2.80
2.50
O.015
0.03
0
0
13.O
24.5
1.00
O.01
O.005
≤
≤
GH213
≤
~
~
~
≤
2.403.2
余量
~
~
≤
≤
O.02
O.02
6
0.06
16.0
28.5
1.75
O.35
0
0.10
O.025
O.35
O.75
5
5
GH230
≤
12.O
38.0
3.50
1.50
1.80
2.30~
余量
≤
≤
≤
≤
≤
≤
Zr≤
2
O.08
16.O
42.0
4.50
2.50
2.30
2.80
O.O1O
O.020
0.60
O.60
0.02
0
O.01
0
O.050
固溶强化型镍基合金
19.0
≤
≤
GH303
≤
~
余量
≤
0.15~
≤1.50
≤
≤
0.03
0.02
0
O.12
22.0
0.15
O.35
0.70
O.80
0
0
19.0
1.80
O.35
O.90
≤
≤
GH303
≤
~
余量
~
~
0.35~
≤3.O
~
≤
≤
O.02
0.01
9
O.08
22.O
2.30
O.75
0.75
1.30
O.40
0.80
0
2
23.5
13.0
≤
≤
GH304
≤
余量
≤
≤
0.30~
≤4.0
≤
≤
0.01
O.01
4
0.10
26.5
16.0
1.50
0.50
0.70
O.50
O.80
3
3
19.O
O.40
≤
≤
GH312
≤
余量
7.5~
7.50
0.40~
≤2.
≤
≤
≤
≤
O.01
O.01
Zr≤
8
O.05
22.0
9.O
~9.O
0.80
O.80
0
O.005
0.050
0.50
O.80
3
3
O.06
时效硬化型镍基合金
GH403
O.03
19.0
余量
O.60
2.40~
≤4.O
≤
≤
≤
≤
≤
≤
3
O.08
22.O
1.00
2.80
0.010
0.010
0.35
0.65
O.01
5
O.O0
7
O.03
13.O
5.00
2.00
1.70
≤
≤
GH403
余量
1.80~
≤5.0
0.1~
≤
≤
≤
≤
0.01
0.01
7
0.10
16.0
6.00
4.00
2.30
2.30
0.50
0.020
0.020
0.50
0.40
5
0
15.O
2.00
4.00
1.00
≤
≤
≤
CH404
≤
余量
1.90~
≤5.0
0.5~
≤
O.031
≤
≤
O.01
O.01
3
0.12
19.0
3.50
6.00
1.70
2.80
1.30
O.010
0
O.50
O.60
5
0
5.00
4.50
3.70
≤
≤
GH404
≤
9.5~
余量
1.40~
≤1.5
0.2~
≤
≤
≤
≤
O.01
0.01
C014.0
9
0.10
11.O
6.00
5.50
4.40
1.90
O.50
0.015
O.020
O.50
O.50
0
0
~16.O
19.0
0.70
1.15
≤
≤
GH413
≤
~
余量
~
2.50~
≤1.5
~
≤
≤
≤
≤
O.01
0.00
3
O.07
22.0
1.20
3.00
1.65
O.010
0.010
O.35
0.65
5
7
17.O
50.0
O.20
4.75
≤
≤
GH416
≤
2.8~
O.65~
余量
≤
≤
≤
O.01
O.01
9
O.08
21.O
55.0
3.3
O.60
1.15
5.50
O.006
0.35
O.35
5
5
注:
1.GH1035合金中的Ti和Nb为任选其一,不是同时加入的
2.GH3039合金中允许有铈(Ce)存在。
3.表中B、Zr、Ce的含量为计算加入量,可不分析测定(除非产品标准或协议、合同中另有规定)。
表8-30高温合金的特性和应用
类别
牌号
主要特性
应用举例
1.固溶强化型
GH1015
这类合金含铬、镍量相对较高,含弥散强化相形成元素(V、A1、Ti)量相对较少。
它的热处理主要形式为“固溶处理”,通过固溶处理可达到强化的目的。
在零件需要多次冷压加工时,为消除加工硬化、恢复塑性,也要进行固溶处理。
零件焊接后通常进行退火处理以消除内应力。
由于铬、镍含量较高,故这类合金抗氧化温度较高,一般可达900%以上;但因含弥散强化相形成元素较少,合金中化合物数量较少,故室温强度、高温强度都较低。
这类合金固溶处理后的组织为奥氏体,故塑性好,可以冷压成形;由于含碳量少,故焊接性亦好这类合金主要用来制作形状复杂、冷压成型、受力不大,但要求抗氧化能力较高的高温零件,其中最典型的零件是涡轮发动机的燃烧室
900℃以下的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件
GH1016
700~900%的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件
GH1035
750~800℃的涡轮发动机的燃烧室和加力燃烧室
GH1040
800℃以下的燃烧室、加力燃烧室和700~C以下的涡轮盘、
轴及叶片材料
GH1131
900℃以下的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室和其他高温
部件
GH1140
800~900℃的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件
铁
基
合
金
2.
GH2018
800℃以下的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室和其他高温
时
部件
GH2036
这类合金铬、镍含量相对较低,故抗氧化的温度仅约800%,但是含弥散强化相形成
650℃以下的涡轮盘、环形件和紧固件
效
GH2038
元素(v、A1、Ti)量相对较高,在固溶体基体上可形成化合物强化相,所以常用热
700℃以下的涡轮盘、轴和叶片
硬
GH2130
处理形式为固溶处理+时效。
通过固溶处理,可以使合金固溶强化;通过时效处理,
800℃以下的增压涡轮和燃气涡轮叶片材料
GH2132
可以使合金析出细小强化相[VC、Ni3A1、Ni3Ti,Ni3(A1·Ti)],从而提高室温和
650~700℃的涡轮盘、环形件、冲压焊接件和紧固零件材料
化
GH2135
高温强度。
固溶并时效处理后的组织为奥氏体+弥散化合物。
例如GH2132的化合物
700~750℃的涡轮盘、工作叶片和其他高温部件
GH2136
量为2.5%、GH2135的化合物量为14%这类合金通常应用于高温下受力的零件,如涡
650~700℃的涡轮盘材料
型
轮盘、螺栓和工作温度不高的转子叶片等
800~850℃的燃气涡轮叶片和
铁
GH2302
700℃~750℃的燃气轮机叶片等材料
特性、用途和相应的固溶强化型铁基合金、时效硬化型铁基合金基本相同。
不同之处在于基体的差别。
铁基高温合金的基体金属是铁(含铁量约50%左右),含铬量约10%。
23%、含镍量约7%一40%;而镍基高温合金的基体金属是镍,镍含量大于50%由于镍含量的提高,故镍基高温合金比铁基高温合金的热强性高,最高工作温度已达到1050℃左右;但其可切削加工性亦随之变差。
同时由于它们都含有大量的镍,不符合我国资源情况,应逐步采用铁基高温合金来代替
基
金
4.
GH4033
700℃以下的涡轮叶片和750℃以
时
下的涡轮盘等材料
效
GH4037
800~850℃的涡轮叶片材料
GH4043
800~850℃的排气门座后卡圈零件和燃气涡轮叶片
硬
GH4049
900℃以下的燃气涡轮工作叶片及其他受力较大的高温部件
化
GH4133
700~750℃的涡轮盘或叶片
型
镍
GH4169
350~750℃的抗氧化热强材料
基
合
注:
各成分含量皆指质量分数。
表5-6-7中国与国外变形高温合金牌号近似对照
No.
中国
日本
JIS
美国
德国①
法国
NF
俄罗斯
TOCT
英国②
DS/DTD
GB/T
旧牌号
商业牌号
AMS/SAE
DIN
W-Nr.
(L-Nr.)
1
GH1015
GH15
-
-
-
-
-
-
ЭП868
-
2
GH1035
GH35
-
-
-
-
-
-
ЭП703
-
4
GH1040
GH40
-
-
-
-
-
-
ЭП395
-
5
GH1131
GH131
-
-
-
-
-
-
ЭП126
-
6
GH1140
GH140
-
-
-
-
-
-
ЭП602
-
7
GH2018
GH18
-
-
-
-
-
-
-
N263
8
GH2036
GH36
-
-
-
-
-
-
ЭП481
-
9
GH2038
GH38A
-
-
-
-
-
-
ЭП696A
-
10
GH2130
GH130
-
-
-
-
-
-
ЭП617
-
11
GH2132
-
GH132
A286
AMSS525,
5731;
SAEHEV7
X5NiCrTi26-15
1.4980
(1.4944)
Z6NCT25
ATVSMo
ЭП786
DTD5026
12
GH2135
GH135
-
-
-
-
-
-
ЭП437
-
13
GH2136
GH136
-
V57
-
X5NirTi26-15
1.4980
Z3NCT25;
ATVS2
-
-
14
GH2302
GH302
-
-
-
-
ЭП617
-
15
GH3030
GH30
-
-
-
-
-
ATGR;
NC20T
ЭП435
HR5;
DTD703B;
N203,N403
16
GH3039
GH39
-
-
-
-
-
-
ЭП602
-
17
GH3044
GH44
-
-
-
-
-
-
ЭП868
-
18
GH3128
GH128
-
-
-
-
-
-
-
-
19
GH4033
GH33
-
-
-
-
-
-
ЭП437Ъ
N80A
20
GH4037
GH37
-
-
AMS5829;
-
-
ATGS4;
ЭП617
2HRC,
SAEHEV6;
NC20KTA
2HR202
DTD747B;
N501,N503
21
GH4043
GH43
-
-
-
-
-
-ЭП598
-
-
NCK15
HR4;
22
GH4049
GH49
-
-
-
-
(2.4636)
ATD
ЭП929
N115
23
GH4133
GH33A
-
-
-
-
-
-
ЭП437Ъ
N80A
AMS5596,
ATGC1;
24
GH4169
GH169
-
Inconel718
5662
NiCr19NbMo
2.4668
NC19FeNb
-
Inconel18*
SAEXEV-1
AMS5531,
1.4971
ATGX
25
-
GH19
SUH661
N155
5585;
X12CrCoNi21-20
(1.4974)
Z12CNKDW20
-
-
SAEHEV1
NCF800B;
AMS5766,
25NC35-20;
26
-
GH20
NCF2B
Incoloy800
5871;
X10NiCrAlTi32-20
1.4876
NicralC
-
Incoloy800*
27
-
GH32-
HestelloyX
AMS5536
5754;
SG-NiCr21Fe18Mo
2.4613
ATGE-
HR6
HR204
AMS5537,
ATGH;
28
-
GH25
-
L605
CoCr20W15Ni
2.4964
-
HR25
5759;
KC20WN
2HR1
2HR201;
2.4952
ATGS3
29
-
GH80A
-
-
NiMonic80A
NiCr20TiAl
-
2HR401;
(2.4631)
NC20TA
3HR601;
DTD736B
AMS5545;
ATGW2
30
-
GH141
-
Rene41
NiCr19CoMo
2.4973
-
-
5712
NC20KDTA
HR3;
31
-
GH143
-
-
-
-
2.4634
NCKD20ATr
-
DTD5007A;
N105
32
-
GH145
NCF750B
InconelX-
750
AMS5542,
5567
NiCr15Fe
7TiAL
2.4669
ATGF;
NC15FeTNbA
ЭП974
InconelX-750*
AMS5751
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- 关 键 词:
- 高温 合金 牌号 具体 性能