GH132高温合金牌号.doc

高温合金牌号（gb/t14992-1994）2007-4-24 16:21:20高温合金：凡在应力及高温（一般指600650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ccrniwm0a1tifenbvbcemnsips其他固溶强化型铁基合金gh1015o.0819.022.o34.039.04.805.802.503.20余量1.101.60o.0100.0501.500.600.020o.015gh1016o.0819.022.o32.036.o5.006.002.603.30余量0.901.400.10o.300.010o.0501.80o.60o.0200.015n0.13o.25gh1035o.060.1220.023.o35.040.o2.503.50o.50o.701.20余量1.201.70o.050o.700.800.0300.020gh1040o.1215.o17.524.027.o5.507.o0余量1.002.000.51.00o.030o.020n0.10o.20gh1131o.1019.o22.o25.030.o4.806.002.803.50余量o.701.30o.0051.20o.80o.020o.020n0.150.30gh1140o.060.1220.o23.o35.o40.o1.401.802.002.50o.20o.60o.701.20余量0.0500.70o.80o.025o.015时效硬化型铁基合金gh2018o.0618.021.o40.044.o1.802.203.704.30o.35o.751.802.20余量o.015o.020o.50o.600.0200.015zr0.050gh20360.340.4011.513.57.o9.01.101.40o.12余量o.250.501.251.557.509.50o.30o.800.0350.030gh20380.101o.o12.518.021.o0.502.302.80余量o.0081.001.000.030o.020gh2130o.0812.o16.o35.o40.o5.006.501.402.202.403.20余量o.0200.0200.500.60o.015o.015gh2132o.0813.516.o24.o27.01.001.500.401.752.30余量0.100.50o.0010.0102.001.00o.030o.020gh2135o.0814.o16.o33.036.01.702.201.702.202.002.802.102.50余量o.0150.030.40.50.020o.020gh21360.0613.o16.024.528.51.001.75o.352.403.20余量o.010.10o.005o.025o.35o.75o.025o.025gh2302o.0812.o16.o38.042.03.504.501.502.501.802.302.302.80余量o.o1oo.0200.60o.600.020o.010zro.050固溶强化型镍基合金gh3030o.1219.022.0余量0.150.15o.351.500.70o.800.0300.020gh3039o.0819.022.o余量1.802.30o.35o.750.350.753.oo.901.30o.400.80o.0200.012gh30440.1023.526.5余量13.016.01.500.500.300.704.0o.50o.800.013o.013gh3128o.0519.o22.0余量7.59.o7.509.oo.400.800.40o.802.0o.0050.0500.50o.80o.013o.013zro.06时效硬化型镍基合金gh4033o.03o.0819.022.o余量o.601.002.402.804.o0.0100.0100.350.65o.015o.o07gh4037o.030.1013.o16.0余量5.006.002.004.001.702.301.802.305.00.10.500.0200.0200.500.400.0150.010ch40430.1215.o19.0余量2.003.504.006.001.001.701.902.805.00.51.30o.010o.0310o.50o.60o.015o.010gh40490.109.511.o余量5.006.004.505.503.704.401.401.901.50.2o.500.015o.020o.50o.50o.0100.010c014.016.ogh4133o.0719.022.0余量0.701.202.503.001.51.151.65o.0100.010o.350.65o.0150.007gh4169o.0817.o21.o50.055.02.83.3o.20o.60o.651.15余量4.755.50o.0060.35o.35o.015o.015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8-29高温合金的成品化学成分(质量分数)允许偏差 (%)元 素规定元素的范围允许偏差上偏差下偏差c0.10o.010.01o.100.25o.020.020.25sio.050.01o.o10.050.250.02o.020.25o.50o.030.03o.501.00o.05o.05mn1.000.03o.031.003.00o.040.043.00o.070.07p全范围o.005s全范围o.003v全范围o.020.02cr5.o15.o0.150.1515.o25.oo.25o.25fe5.oo.050.055.o1o.o0.10.11o.015.oo.15o.1515.o30.0o.30o.3030.050.oo.450.45ni20.o30.00.250.2530.o40.00.3o.3040.060.oo.35o.3560.080.0o.450.45a15.oo.020.025.00.10.1ti0.50o.03o.030.501.00o.04o.041.002.00o.050.052.003.500.070.073.505.00o.10o.10c0o.200.02o.020.201.00o.03o.031.05.oo.05o.05nb5.oo.02o.025.oo.10o.10w5.o0.050.055.00.1o.10mo5.oo.02o.025.o0.10.1cuo.20o.02o.02o.20o.50o.030.030.505.00o.040.04(2)用途见表3-30。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.固溶强化型铁基合金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gh1016700900%的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件gh1035750800的涡轮发动机的燃烧室和加力燃烧室gh1040800以下的燃烧室、加力燃烧室和700c以下的涡轮盘、轴及叶片材料gh1131900以下的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室和其他高温部件gh1140800900的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件2.时效硬化型铁基口金gh2018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，可以使合金析出细小强化相vc、ni3a1、ni3ti，ni3(a1ti)，从而提高室温和高温强度。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，如涡轮盘、螺栓和工作温度不高的转子叶片等800以下的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室和其他高温部件gh2036650以下的涡轮盘、环形件和紧固件gh2038700以下的涡轮盘、轴和叶片gh2130800以下的增压涡轮和燃气涡轮叶片材料gh2132650700的涡轮盘、环形件、冲压焊接件和紧固零件材料gh2135700750的涡轮盘、工作叶片和其他高温部件gh2136650700的涡轮盘材料gh2302800850的燃气涡轮叶片和700750的燃气轮机叶片等材料3.固溶强化型镍基金gh3030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800以下涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件，可用gh1140代gh3039800850的火焰筒及加力燃烧室等零件gh3044850900的航空发动机的燃烧室及加力燃烧室等零件gh3128800950的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件4.时效硬化型镍基合金gh4033700以下的涡轮叶片和750以下的涡轮盘等材料gh4037800850的涡轮叶片材料gh4043800850的排气门座后卡圈零件和燃气涡轮叶片gh4049900以下的燃气涡轮工作叶片及其他受力较大的高温部件gh4133700750的涡轮盘或叶片gh4169350750的抗氧化热强材料注：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美国德国法国nf俄罗斯toct英国ds/dtdgb/t旧牌号商业牌号ams/saedinw-nr.（l-nr.）1gh1015gh15-868-2gh1035gh35-703-4gh1040gh40-395-5gh1131gh131-126-6gh1140gh140-602-7gh2018gh18-n2638gh2036gh36-481-9gh2038gh38a-696a-10gh2130gh130-617-11gh2132-gh132a286amss525,5731; saehev7x5nicrti26-151.4980（1.4944）z6nct25atvsmo786dtd502612gh2135gh135-437-13gh2136gh136-v57-x5nirti26-151.4980z3nct25;atvs2-14gh2302gh302-617-15gh3030gh30-atgr;nc20t435hr5; dtd703b;n203,n40316gh3039gh39-602-17gh3044gh44-868-18gh3128gh128-19gh4033gh33-437n80a20gh4037gh37-ams5829;saehev6;-atgs4;nc20kta6172hrc,2hr202dtd747b;n501,n50321gh4043gh43-598-22gh4049gh49-（2.4636）nck15atd929hr4;n11523gh4133gh33a-437n80a24gh4169gh169-inconel718ams5596,5662saexev-1nicr19nbmo2.4668atgc1;nc19fenb-inconel18*25-gh19suh661n155ams5531,5585;saehev1x12crconi21-201.4971（1.4974）atgxz12cnkdw20-26-gh20ncf800b;ncf2bincoloy800ams5766,5871;x10nicralti32-201.487625nc35-20;nicralc-incoloy800*27-gh32-hestelloyxams55365754;sg-nicr21fe18mo2.4613atge-hr6hr20428-gh25-l605ams5537,5759; cocr20w15ni2.4964atgh;kc20wn-hr2529-gh80a-nimonic80anicr20tial2.4952（2.4631）atgs3nc20ta-2hr12hr201;2hr401;3hr601;dtd736b30-gh141-rene41ams5545;5712nicr19como2.4973atgw2nc20kdta-31-gh143-2.4634nckd20atr-hr3;dtd5007a;n10532-gh145ncf750binconelx-750ams5542,5567nicr15fe7tial2.4669atgf;nc15fetnba974inconelx-750*33-gh146-udimet500ams57515753nicr18co2.4983atgw2;nc20kdta-udimet500*npk2534-gh163-nico20cr20moti2.4650atgwo;nck20d-hr10,hr206;n26335-gh167-hastelloyr-135ams5872a-36-gh182-hatell-oyc4-nimo16cr16ti2.4610-37-gh333-ra333ams5716;5717-atg33;z6nckdw45-38-gh600imonel600ams5665nicr15fe（nicr15fe8）2.4816nc15fe;nicralz-39-gh710-atgw4;z6nck18tda-udimet710*-40-gh738-waspaloyams5704;5544nicr1gco14mo4ti2.4654atgw1;nc20k14-npk5041-gh901-udimet901ams5660;5561nifecr12mo2.4975（2.4662）z8ncd725hr53,hr404;n90142-gh984-inconel625ams5666;5599nicr22mo9nb2.4856atge2nc22fednb-incomne1625*43-disca10y-x4nicrti25-151.4943atvs2-disca10y*44-incoloy825-nicr21mo2.4858nc21fedu-45-incoloy700-atgs8;nk27cadt-incoloy700w-wr.是德国din17007系统的数字材料号（wdrkstoff-nummer）；l-nr.是德国航空标准数字牌号（luftfahrtstoff-nr）的缩写，在表中加括号，以示区别。英国牌号中带“”的为商业牌号，与美国牌号通用。表5-6-8中国与国外铸造高温合金牌号近似对照no.中国美国德国法国nf俄罗斯toct英国gb/t旧牌号商业牌号amsdinw-wr.（l-ni.）商业牌号bs1k211k11-b7-45y-2k213k13-c3-3k214k14-ahb-300-4k401k1ahb-300-5k403k3-c6k-6k405k5-in100-g-nco15cr10aitimo2.4674-c6k17-7k409k9b-1900-8k412k12-c3-9k417k17in100ams5397-g-nco15cr10aitim2.4674atgm2nk15cat-npk24hc20410k417gk17grene100-11k418k18inco713cams5391-g-nco13cr16aitim2.4670atgs9,nc13ad-nimocast713hc20312-k18binco713lc-13k419k19mn246-14-k119hrene125-nimocastpd16-15k438k38in738-16k640k40x40ams5382g-（2.4966）kc25nw-anc13-17-k2-c6-18-k002mar-m002-nw12kcath-mm002-19-k20trwv1a-c6ynimcast-pd18-20-k22pwa1422-c6yhk-21-k24-b-12y-22-k44fax414-25-hastelloycams5388dnicr21mo14w2.4602arc6015nc17dwy-anc16-26-hastellobams5396as-nimo302.4800（2.4482）arc1628nd27fe-anc15w-nr.和l-nr.的缩写含义同变形高温合金牌号对照表的表注。表5-6-9中国与国外耐蚀合金牌号近似对照no.中国gb/t日本jis韩国ks美国德国英国bsastmunsdinw-nr.1ns111ncf800ncf800incoloy800n08800x10nicralti32-201.4876na152ns112-incoloy800hn08810-1.4876na153ns142ncf825ncf825incoloy825n08825nicr21mo2.4858na164ns143ncf825ncf825carpenter20cb3n08020-5ns312ncf600ncf600inconel600n06600nicr15fe2.4816na146ns313ncf601ncf601-nicr23fe2.4851-7ns315-inconel690n06690-8ns321-hsst6lloybn10001-9ns322-hastelloyh-2n10665nimo282.4617na4410ns333-hastelloyc-276n10276nimo16cr15w2.4819na4511ns334-nimo16cr15w2.4819na4512ns335-hastelloyc-4n06455nimo16cr16ti2.4819-13ns336ncf625ncf625inconel625n06625nicr22mo9nb2.4856na21na4314ns337-nicr20mo152.4836-镍基高温合金锻件的热处理固溶强化的镍基高温合金（如gh3030，gh3039，gh3044，gh141等）锻件一般采用固溶时效处理。固溶处理的目的，不但是为了溶解基体内的碳化物和r相，以获得均匀的固溶体，为时效作组织准备，而且也是为了获得适当的晶粒度。一般固溶处理温度在10401230范围内，需确定恰当的固溶处理加热温度和保温时间，以防止r相晶粒不均匀长大、过热和过烧。有些合金，除了固溶时效处理外，还采用中间热处理，以获得较高的持久强度、高温塑性和较小的缺口敏感性。高温合金的热处理制度见表12。表12 高温合金锻件的热处理制度钢号适 宜 的 热 处 理 制 度布氏硬度压痕直径/mm铁基高温合金gh35固溶：11001140,空冷gh1140固溶：10801100，空冷gh18固溶：11001140，空冷，时效：800，16h，空冷gh131固溶：11301170，空冷，（保温按4min/mm）gh1015固溶：1150，空冷，（保温按11.5min/mm）gh1016固溶：1160，空冷，（保温按11.5min/mm）gh130固溶：1180，1.5h+1050,4h,空冷，时效：800，16h，空冷3.33.7gh2302固溶：1180，2h+1150，4h，空冷，时效：800，16h，空冷3.33.7gh95固溶：1200，1.5h+1050，4h，空冷；时效：800，16h，空冷固溶：1180，2h+1050,4h，空冷；时效：750，16h，空冷3.13.4gh2036固溶：1140，80min，水冷；时效：650670，1416h+770800,1420h，空冷3.453.65gh1040固溶：1140，80min，水冷；时效：710，5h+800850,5h，空冷3.53.9固溶：1200，8h