GH2036高溫合金概述

鐵基高溫合金 GH2036 由于其高溫力學(xué)性能好、耐腐蝕性強(qiáng)、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，在航空領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，主要用于航空噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪盤和緊固件等承力部件。其性能的優(yōu)劣主要依賴于不同的熱處理方式，如：再結(jié)晶退火處理可獲得粗大的柱狀晶組織，使合金獲得優(yōu)良的高溫持久性能；熱處理過程中，析出強(qiáng)化相的數(shù)量、分布對(duì)合金疲勞性能有著較大的影響。硬度性能和疲勞性能都是衡量金屬材料性能的重要指標(biāo)，是航空鍛件檢驗(yàn)評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)。

GH2036合金的主要化學(xué)元素焊接性能

零件熱處理工藝中等尺寸渦輪盤和承力環(huán)的熱處理制度為1140 C土10C，80min，水冷十660C±10C，16h;然后升溫至 770~800C，16h，空冷（當(dāng)合金中w（C）≤0.36%時(shí)第二階段時(shí)效在770 ～780℃下進(jìn)行;w（C）>0.36%時(shí)第二階段時(shí)效則在 790～800℃下進(jìn)行）。大型渦輪盤和承力環(huán)的熱處理制度為1140C土10℃C（也可采用1130℃C±10℃），3h，流動(dòng)水冷卻十650~670C，14～16h，然后升溫至 760～800℃，16～20h，空冷（時(shí)效第二階段的具體溫度根據(jù)熔煉工藝和化學(xué)成分在 760～800`C內(nèi)確定）。合金簡(jiǎn)介高溫合金的性能優(yōu)良，具有抗疲勞、抗氧化和耐腐蝕等性能，在高溫服役狀態(tài)下依 舊保持良好的工作狀態(tài)，被稱為超合金材料(Superalloys)。在現(xiàn)代航空發(fā)動(dòng)機(jī)的制造產(chǎn) 業(yè)中高溫合金具有重要地位，發(fā)動(dòng)機(jī)制造主要依賴于高溫合金。而在工業(yè)化工領(lǐng)域，高溫合金主要用于制造燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī) 。航天事業(yè)的發(fā)展和需要促使高溫合金產(chǎn)業(yè)的發(fā)展日新月異。上世紀(jì) 30 年代后期，高溫合金開始應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的制造，英、德、美、蘇聯(lián)等國家也從那時(shí)起開始逐步研究高溫合金；之后的 10 年，高溫合金的研制出現(xiàn)跨越式發(fā)展，包括 Ni75、Ni80 等符合發(fā)動(dòng)機(jī)高溫服役需求的鎳基合金被研制成功； 隨后，高溫合金工藝技術(shù)的完善和普及，例如真空冶金技術(shù)，該技術(shù)的完善在很大程度上促進(jìn)了控制凝固技術(shù)的發(fā)展，包括Waspaloy、U-700 等新型高溫合金出現(xiàn)，也標(biāo)志著高溫合金發(fā)展進(jìn)入一個(gè)快速發(fā)展時(shí)期。80 年代中期，定向結(jié)晶以及機(jī)械合金化高溫合金相繼出現(xiàn)；而到了 90 年代，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)工作性能要求的提升，對(duì)于性能優(yōu)異、成本低廉的高溫合金的需求逐漸加大，Haynes242 等高溫合金研制成功；近年來，高溫合金的研究重點(diǎn)在于單晶高溫合金，多重類型的單晶合金等成為新興的高溫合金研究重點(diǎn)。我國對(duì)于高溫合金的研究在初期以仿制為主，后期通過對(duì)傳統(tǒng)制造工藝的改進(jìn)，逐漸過渡為自主研發(fā)。上世紀(jì)六十年代，我國研制了具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高溫合金 GH3030，并于1957年正式投產(chǎn)。70 年代，通過仿制和改進(jìn)前國外高溫合金生產(chǎn)工藝，促使我國高溫合金領(lǐng)域得到了長足發(fā)展，我國高溫合金產(chǎn)業(yè)與世界發(fā)達(dá)國家的距離逐漸拉進(jìn)，尤其是在低偏析技術(shù)以及鎂微合金化技術(shù)方面，我國處于地位。