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GH3039

详细介绍

GH3039                                    




中国牌号:GH3039镍基高温合金
一、GH3039镍基高温合金概述:
GH3039为单相奥氏体型固溶强化合金,在800℃以下具有中等的热强性和良好的热疲劳性能,1000℃以下抗氧化性能良好。长期使用组织稳定,还具有良好的冷成形性和焊接性能。适宜于850℃以下长期使用的航空发动机燃烧室和加力燃烧室零部件。该合金可以生产板材、棒材、丝材、管材和锻件。
1、GH3039材料牌号:GH3039(GH39)
2、GH3039材料的技术标准:
3
GH3039化学成分:见表1-1 
1-1                                                                  % 

C

Si

Mn

P

S

Cr

Ni

Mo

Cu

0.08

0.80

0.40

0.020

0.012

19.0-22.0

余量

1.80-2.30

 

其他

N

Al

Ti

Fe

Co

V

W

Nb

-

0.35-0.75

0.35-0.75

3.00

-

-

-

0.90-1.30

注:1.合金中允许有Ce存在。
    2
.合金中ω(Cu)=0.20%                                     
4、GH3039热处理制度:热轧及冷轧板材和带材固溶处理:10501090℃,空冷。棒材及管材固溶处理:10501080℃,空冷或水冷。
5、GH3039品种规格和供应状态:可以供应各种规格的热轧板、冷轧板、带材、棒材、丝材、管材、和锻件。板材、带材和管材固溶处理和酸洗后交货。丝材于冷加工状态或固溶状态供应棒材不热处理交货。
6、GH3039熔炼和铸造工艺:合金采用电弧炉熔炼、电弧炉或非真空感应炉加电渣重熔或真空电弧重熔以及真空感应炉加电渣或真空电弧重熔工艺。
7、GH3039应用概况与特殊要求:用该合金材制作的航空发动机燃烧室及加力燃烧室零部件,经过长期的生产和使用考验,使用性能良好。
二、GH3039物理及化学性能:
1
GH3039热性能: 
(1)、GH3039热导率:见表2-1
2-1

θ/

100

200

300

400

500

600

700

800

900

λ/W/m·℃))

13.8

15.5

17.2

18.8

20.5

21.8

23.4

25.1

26.8

(2)、GH3039比热容:见表2-2 
2-2

θ/

150

200

300

400

500

600

700

800

c/(J/(kg.K))

544

574

636

645

762

779

921

1047

(3)、GH3039线膨胀系数:见表2-3
2-3

θ/

20-100

20-200

20-300

20-400

20-500

20-600

20-700

20-800

20-900

20-1000

α/10-6-1

11.5

12.4

13.2

13.5

13.8

14.3

14.9

15.3

15.8

16.4

2、GH3039密度: ρ=8.3g/cm3
3、GH3039电性能:室温电阻率ρ=1.18×10-6Ω·m
4、GH3039磁性能:合金无磁性。 
5、GH3039化学性能:GH3039抗氧化性能:    
(1)
GH3039在空气介质中经100h试验后的氧化速率:见表2-4

θ/

900

1000

1100

1200

氧化速率/(g/(m2· h))

0.074

0.251

0.535

1.061

2-5

θ/

900

1000

1100

沿晶界氧化深度/mm

0.020

0.052

0.068

 三、GH3039力学性能:GH3039技术标准规定的力学性能:见表3-1
3-1

标准号

品种

室温拉伸性能

800℃拉伸性能

σb/MPa

δ5/%

φ/%

σb/MPa

δ5/%

φ/%

GJB1952-1994

冷轧板

735

40

-

245

40

-

GJB2297-1995

航空用管

685

40

-

245

40

-

GJB3165-1998

棒材

735

40

-

245

40

40

GJB3317-1998

热轧板

735

40

45

245

40

50

GJB3318-1998

冷轧带

735

40

-

-

-

-

GB/T15062-1994

一般用管

635

35

-

-

-

-

注:①外径>30mm,壁厚>3.0mm管材室温σb635MPa,δ530%
②δ≤0.25mm带材的室温σb660MPa,δ5实测。
四、GH3039组织结构:
1
GH3039相变温度:
2
GH3039时间-温度-组织转变曲线:
3
GH3039合金组织结构:
(1)、GH3039合金固溶状态为单相奥氏体,并含有少量的Ti(CN)NbCM32C6碳化物。经600900℃长期时效或使用后,有M32C6型碳化物析出,600700℃时效后析出的碳化物颗粒细小,均匀分布于晶内和晶界,时效温度高于700℃时,主要沿晶界析出并聚集长大。合金中不形成有害相,组织稳定性较好。
(2)
GH3039冷轧薄板标准规定,供应状态晶粒度的要求为58级。
五、GH3039工艺性能与要求:GH3039成型性能:
1、GH3039锻造:合金具有良好的热加工工艺塑性,变形性能良好。锻造加热温度11701190℃,终锻温度不低于900℃,一次加热的变形量为50%
2、GH3039轧制:板材荒轧温度11001140℃,精轧温度10501100℃,终轧温度不低于850℃。经电渣或真空自耗重熔的合金轧制时,精轧温度应稍低于电弧炉熔炼的合金。热轧终轧道次变形量应不低于13%,薄板冷轧变形量30%55%
3、GH3039冲压性能:供应状态薄板具有良好的冲压习惯你能,冲压的极限系数见表5-1,一般工作系数为极限系数的80%90%。供应状态δ1.5mm薄板反复弯压至断裂次数为2029次;杯突试验深度为10.712.0mm。δ8.5mm热轧中板经深冲后应立即(不得超过12h)进行中间固溶处理,以消除应力。
5-1

极限深冲系数

极限翻边系数

极限压窝系数

最小弯曲半径

平头阳模

球头阳模

2.102.14

1.852.00

0.300.33

0.450.53

18

六、GH3039品种规格与供应状态:
1、品种分类:丹阳欣茂合金可生产各种规格的GH3039无缝管、GH3039钢板、GH3039圆钢、GH3039锻件、GH3039法兰、GH3039圆环、GH3039焊管、GH3039钢带、GH3039丝材及GH3039配套焊材。
2、交货状态:无缝管:固溶+酸白,长度可定尺;板材:固溶、酸洗、切边;焊管:固溶酸白+RT%探伤,锻件:退火+车光;棒材以锻轧状态、表面磨光或车光;带材经冷轧、固溶软态、去氧化皮交货;丝材以固溶酸洗盘状或直条状、固溶直条细磨光状态交货。


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