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高温合金GH3044耐腐蚀、物理性能、特性及应用

发布时间: 2024-10-24 23:00:09 |   作者: 安博首页地址

  GH3044是固溶强化镍基抗氧化合金,在900℃以下具有高的塑性和中等的热强性,并具有优良的抗氧化性和良好的冲压、焊接工艺性能,适宜制造在900℃以下长期工作的航空发动机主燃烧室和加力燃烧室零部件及隔热屏、导向叶片,供应的品种有板、带、丝、管、棒材和环形件等。

  DZ22、 DZ125、 DZ17G 等是仿制合金, 其中 DZ125 是当前性能水平最高的定向凝固高温合金之一, 拥有非常良好的中、 高综合性能、 优异的热疲劳性能, 其性能水平达到甚至超过美国 PWA1422 合金。

  单晶高温合金是在定向凝固合金基础上发展出来的完全消除晶界的合金类型,使合金热强性能提高了30℃,大多数都用在制造航空发动机、燃气轮机热端涡轮叶片 。 自 20 世纪 80 年代 PWA1480 单晶高温合金成功研制和应用以来, 国外相继研发了不同代次的高强单晶合金, 合金承温能力 以 20~30 ℃/代的速率缓慢提升, 当 前的承温能力 达到1100℃。

  国内单晶合金已经自 主研制至第三代单晶合金 DD33、 DD9 以及第四代单晶合金DD91、 DD15 等。 20 世纪 80 年代初, 航材院率先研制成功了第一代单晶高温合金 DD3,并在航空发动机涡轮叶片 上成功应用, 20 世纪 90 年代又研制出第二代单晶高温合金DD6, 该合金各项性能均达到或接近国外大范围的应用的第二代单晶合金, DD15 合金为航材院研制第四代单晶高温合金, 其持久性能优于美国的第四代单晶高温合金 EPM-102。

  经1200℃固溶后,绝大多数都是单相奥氏体和少量的MC和M23C6型碳化物。经700~900℃长期时效后。MC变化不大,M23C6呈链状分布在晶界,随时效时间的增长,析出量增多,颗粒长大;同时在晶内和晶界又有WCr固溶体补充析出,呈颗粒状,随时效时间的延长,数量逐渐增加,尺寸不断长大。

  粉末高温合金是 20 世纪 60 年代出现的新一代高温合金, 是以金属粉末作为原材料, 经过后续热加工处理, 得到具有较高抗拉强度和良好的抗疲劳性能的合金。 粉末冶金高温合金能够完全满足应力水平较高的发动机使用上的要求, 是高推重比发动机涡轮盘、 压气机盘和涡轮挡板等高温部件的选择材料。 随着航空事业的快速的提升, 对粉末高温合金的性能要求及量的需求也慢慢变得大, 当前国际粉末高温合金研发已确定进入第四代。

  中国粉末高温合金的研究起步相对较晚, 开始于 20 世纪 70 年代后期, 国内最早开始研发粉末高温合金制品的是钢研高纳, 除此以外还有北京科技大学、 航材院等几家单位,目前主要型号有 FGH95、 FGH96、 FGH97、 FGH98 等。

  中间热处理温度为1140℃±10℃,保温3~5min,空冷。最终热处理温度根据零件工作条件决定,对要求良好的热疲劳性能的零件与1150℃固溶,保温3~5min,空冷;对要求有较高热强行的零件于1200℃固溶,保温3~5min,空冷。

  FGH95 是我国 20 世纪 80 年代初开始定型研制的第一种粉末高温合金, 是在 650℃使用条件下强度水平最高的粉末冶金高温合金, 可用来制造高推比新型发动机的高、 低压涡轮盘、 压气机盘、 涡轮挡环等高温结构件。

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