国军标GH棒镍基时效合金GH99棒高温合金GH板承力焊接结构件

1合金介绍

1.1概述

GH（GH99）是NI-CR基沉淀硬化型变形高温合金，℃以下可以长期使用，短时最高工作温度可达℃。合金加入铬、钴、钨、和钼元素进行固溶强化，加入铝和钛元素形成时效强化相，加入硼、铈和镁元素净化和强化晶界。合金具有较高的热强性、组织稳定，并具有满意的冷热加工成型和焊接工艺性能。适合于制造航空发动机燃烧室和加力燃烧室等高温焊接结构件。

1.2应用概况及特性

合金板材已用于制造航空发动机加工可调喷口壳体、加力筒体等零件；轧制棒材已用于制造航空发动机的压气机叶片；锻制棒材已用于制造大型舰用燃气轮机和巡航导弹的结构部件。用该合金制造的大型板材结构件，可在固溶处理后不经时效处理直接使用。合金经℃-℃长期时效后没有发现害相。

1.3、材料牌号

GH(GH99)

1.4、相近牌号

ЭП，ХН68МВКТЮР(俄罗斯)

1.5、材料的技术标准

GB/T高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号

GJBA航空用高温合金冷轧薄板规范

HBGH99合金冷轧薄板

HB航空用HGH99合金焊丝技术条件

HB/Z航空用高温合金热处理工艺

QJ/DT航空发动机用GH99合金热轧棒材技术条件

QJ/DT航空发动机用GH99合金热轧棒材技术条件

QJ/DT地面燃机用大规格GH99合金棒材技术条件

1.6熔炼与铸造工艺

合金采用真空感应炉加电渣重熔工艺生产。

1.7化学成分

1.8热处理制度摘自HB/Z、QJ/DT、QJ/DT和QJ/DT，各品种标准热处理制度为：

a冷轧板，（~1）℃（最高不超过℃），空冷或快冷，其中δ≤3mm，保温（8~10）min,δ3mm~5mm,保温（10~15）min，HB≤HV;

b热轧棒，制度Ⅰ：（~）℃*1h/AC（保温1小时空冷）；

制度Ⅱ：℃±10℃*2h/AC+℃±10℃*5h/AC；

制度Ⅲ：℃±15℃*4h/AC+℃±10℃*16h/AC；

c大规格锻棒，℃±10℃*（30~40）min/AC+℃±10℃*4h/AC

D焊丝，固溶处理（~1）℃/AC

1.9品种规格

供应δ0.8～4.0mm的冷轧薄板；d0.2~10mm的冷拉丝材，d8~mm锻材

2、物理及化学性能

2.1热性能

2.1.1、GH(GH99)熔化温度范围～℃

2.1.2、GH(GH99)热导率见表2-1。

表2-1

2.1.3、GH(GH99)线膨胀系数见表2-2。

表2-2

2.1.4热扩散率见表2-3

表2-3

2.2密度

ρ=8.47g/cm3

2.3电性阻率

表2-4

2.4、GH(GH99)磁能型合金无磁性

2.5、GH(GH99)化学性能

2.5.1、GH(GH99)抗氧化性能

2.5.1.1、GH(GH99)合金在空气介质中试验h的氧化速率和晶界氧化深度见表2-6。

表2-6

3、工艺性能与要求

3.1、成形性能

3.1.1、合金锻造装炉温度≤℃，加热温度~℃，开锻温度不低于℃，终锻温度不低于℃。板坯热轧加热温度~℃，终轧温度不低于℃。板材荒轧加热温度~℃，精轧加热温度为~。

3.1.2、合金的极限深冲系数为2.08，极限翻边系数为1.64，最小问去半径小于0.77δ，极限旋薄率为71.7%

3.1.3、当冷变形两位30%时，板材的开始再结晶温度为℃，完全再结晶温度为℃。

3.2、焊接性能

合金具有满意的焊接工艺性能，十字塔接焊接裂纹倾向性小于15%，可以用手工氩弧焊、自动钨级氩弧焊、缝焊和点焊等方法进行联合焊接。电阻罕见的待焊表面进行酸洗。该合金可与GH、GH、GH等高温合金，进行氩弧焊和缝焊。

3.3、表面热处理

3.3.1、零件热处理前后应将表面油污和其他脏污清洗干净，以免在热处理时引起表面局部腐蚀。

3.3.2、零件热处理后的氧化皮，可用吹砂方法或用含有氢氟酸的酸洗液清洗干净。零件在进行电阻焊前必须用含有氢氟酸的酸洗液清理表面。