GH3030
1.1 概述
GH3030是NiCr基固溶强化型变形高温合金,使用温度在800℃以下。合金具有较好的热强性和高塑性、以及抗冷热疲劳和抗氧化性能,并具有良好的冷冲压和焊接工艺性能。合金经过固处理后为单相奥氏体,使用过程中组织稳定。主要用于800℃以下工作的涡轮发动机燃烧室部件,在1100℃以下要求抗氧化但承受载荷小的高温零部件。主要产品有冷轧板、材、环件、丝材和管材等。
1.2 应用概况及特性合金已用于制作航空发动机燃烧室、加力燃烧室以及机匣安装边等零部件。合金焊接性能优良,可进行氩弧焊、点焊、缝焊或钎焊。生产中如固溶温度偏低,会保留残余碳化物形成的老晶界。
1.3 材料牌号
GH3030(GH30)
1.4 相近牌号
9H435、XH78T(俄)
1.5 材料技术标准
GB/T14992 高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号
GB/T14994高温合金冷拉材
GB/T14995高温合金热板
GB/T14996高温合金冷板
GB/T15062一般用高温合金管
GJB1952A航空用高温合金冷轧板规范
GJB2297A航空用高温合金冷拔(轧)无缝管规范
GJB2611A航空用高温合金冷拉棒材规范
GJB2612焊接用高温合金冷拉丝材规范
GJB3020A 航空用高温合金环坯规范
GJB 3165A航空承力件用高温合金热轧和锻制棒材规范
GJB3167A 冷用高温合金冷拉丝材规范
GJB3317A 航空用高温合金热轧板规范
GJB 3318A航空用高温合金冷轧带板规范
HB/Z 140航空用高温合金热处理工艺
YB/T5245普通承力件用高温合金热轧和锻制棒材
1.6 熔炼工艺采用电弧炉、或非真空感应炉、或电弧炉十电渣重熔、或电弧炉十真空电弧重熔、或非真空感应炉十电渣重熔、或非真空感应炉十真空电弧重熔、或真空双联熔炼工艺。
1.7 化学成分摘自GB/T14992,杂质元素分析有区别的摘自GB/T14994、GB/T14995、GB/T14996、GJB1952AGJB2297A、GJB2611A、GJB3167A和GJB 3317A,
见表 1-1。
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元素 |
C |
Cr |
Ni |
Al |
Ti |
Fe |
S |
|
质量分数% |
≤0.12 |
19.00-22.00 |
余 |
≤0.15 |
0.15-0.35 |
≤1.50 |
≤0.020 |
|
|
P |
Si |
Mn |
Cu |
|
|
|
|
质量分数% |
≤0.030 |
≤0.80 |
≤0.70 |
≤0.20 |
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|
注:GB/T 14994、GB/T 14995,GB/T 14996,GJB1952A,GJB3167A和GJB3317A 规定:w(Pb)<0.001;GJB 2297A 和GJB2611规定:(Pb)<0.01 及不分析 Cu。 |
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1.8 热处理制度
摘自HB/Z140,各品种的标准热处理制度为:a)冷轧板材,(980~1020)℃/AC,其中8<3mm,保温(8~12)min;83mm~5mm,保温(12~16)min;b)丝材,(980~1020)℃/WQ 或 AC,其中 d<3mm,保温(8~12)min;d3mm~5mm,保温(12~16)min;
c)管材，(980~1020)℃/WQ;
d)冷拉棒材,(980~1000)℃/WQ或AC;
e)锻件,(990~1010)℃x(2~3)h/AC;
f)焊接件,(990~1020)℃/AC,其中 8(d)<3mm,保温(8~12)min;8(d)3mm~5mm,保温(12~16)min
1.9 品种规格与供应状态
1.9.1 主要规格d8mm~300mm 棒材;84mm~14mm 热轧板材;80.5mm~4mm冷轧板材;80.1mm~0.8mm 冷轧带材;外径<50mm的冷拔(轧)无缝管;d0.2mm~10.0mm冷拉丝材;各种尺寸规格的环形件和锻件。
1.9.2 供应状态热轧和锻制棒材一般不经热处理,磨光或车光后供应;冷拉棒以退火、或退火+酸洗、或退火+磨光或冷拉状态供应;热轧板材经固溶+碱酸洗+平整十切边后供应;冷轧板材经固溶+碱酸洗+平整+矫直+切边后供应;冷轧带材经固溶+碱酸洗+平整十切边成卷供应;冷拔管材经固溶+酸洗后供应、或冷拔(轧)状态供应;焊丝以冷拉状态、或固溶+酸洗、或半硬化状态成盘状供应;冷镦用丝材以冷拉状态、或固溶+酸洗、或固溶+磨光,成盘状或直条状供应;环形件和锻件一般不经热处理供应。
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标准号 |
品种 |
热处理 |
20℃拉伸 |
700℃拉伸 |
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|
σb/MPa |
δ5/% |
σb/MPa |
δ5/% |
|||
|
≥ |
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GB/T 14995、GB/T 14996 GJB 1952A,GJB 3317A |
热轧板冷轧板 |
(980~1020)℃/AC |
685 |
30 |
295 |
30 |
|
GJB 3318 |
冷轧带 |
(980~1020)℃/AC |
685 |
30 |
- |
- |
|
GJB 3165A |
热轧和锻制棒 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
GJB 2611、GB/T 14994 |
冷拉棒 |
(980~1020)℃/WQ或AC |
685 |
30 |
- |
- |
|
GJB 3167A |
冷镦丝材 |
(980~1020)℃/WQ或AC |
≤785 |
30 |
- |
- |
|
GJB 2297A |
冷拉管 |
(980~1020)℃/WQ |
635 |
35 |
295 |
30 |
|
GB/T 15062 |
管材 |
(980~1020)℃/WQ |
590 |
35 |
- |
- |
|
GJB 3020A |
环坯 |
(980~1020)℃/AC |
635 |
30 |
- |
30 |
钢锭锻造开坯装炉温度不高于800℃,加热温度为1160℃~1200℃,终锻温度不低于900℃,一次加热的变形程度为50%;板材热轧加热温度为1040℃~1100℃,冷轧变形量大于30%。
4.3 焊接性能
氩弧焊时熔池流动性和成形性能均良好,裂纹倾向性小;点焊和缝焊时有较宽的规范参数范围,核心缩孔较小,一般无裂纹及结合线伸人。该合金可与1Cr18Ni9Ti、GH1140、GH3039、GH3044、GH3128等合金组合进行焊接。
4.4 零件热处理工艺
航空工厂零件的中间热处理和最终热处理制度为:1000℃X(5~10)min/AC或WQ。如需要零件具有高的热强性,可将最终固溶处理温度提高到1150℃]。
热处理后,零件表面的氧化皮可用吹砂或酸洗方法清除。酸洗时采用HF-H,SO,-HNO、水溶液的单4.5 表面处理工艺一酸洗工艺,也可采用 NaOH-NaNO:和 H,SO,-NaCI-H,O溶液的复合酸碱洗工艺。
4.6 切削加工与磨削性能
无特殊要求。
