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GH2026執(zhí)行哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)
  • 發(fā)布日期：2020-12-04      瀏覽次數(shù)：593

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      GH2026

      1合金介紹
      1.1 概述
      GH2026是Fe-Ni-Co-Cr基沉淀硬化型變形高溫合金，使用溫度范圍540℃～570℃，高使用溫度可達(dá)677℃。合金加入鉻、鉬元素進(jìn)行固溶強(qiáng)化，加入高鈦、低鋁元素形成γ′時(shí)效強(qiáng)化相，同時(shí)鈷元素使鈦、鋁在固溶體中的溶解度降低，促使γ′相析出量增加，從而提高γ′相的熱穩(wěn)定性，降低γ′相的堆垛層錯(cuò)能。合金的*，具有優(yōu)異的抗應(yīng)力松弛性能和抗蠕變性能，沒(méi)有缺口敏感性。適于制作螺栓、氣封彈、密封環(huán)、銷釘?shù)攘慵饕a(chǎn)品有熱軋和鍛制棒材、熱軋板材和冷軋薄板等。
      1.2 應(yīng)用概況及特性
      合金已用于制作地面汽輪機(jī)用緊固件，在540℃～570℃蒸汽條件下可工作10萬(wàn)余小時(shí)，使用情況良好。相近合金在國(guó)外用于制作航空渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)緊固件和葉片。
      合金在中溫下具有良好的塑形，在使用中會(huì)降低零件因持久和蠕變?cè)斐傻臄嗔选：辖鹪谑褂脺囟确秶鷥?nèi)經(jīng)時(shí)效或應(yīng)力時(shí)效后，均未發(fā)現(xiàn)TCP有害相。
      1.3 材料牌號(hào)
      GH2026（GH26，R-26）。
      1.4 相近牌號(hào)
      Refractaloy26（美）。
      1.5 材料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
      撫87-1 GNS26（R-26）合金技術(shù)條件
      HJ418 R-26高溫合金緊固件毛坯技術(shù)條件
      1.6 熔煉工藝
      采用非真空感應(yīng)爐 電渣重爐、或真空感應(yīng)爐 電渣重爐熔煉工藝。
      1.7 化學(xué)成分


      元素

      C

      Cr

      Ni

      Co

      Mo

      Ti

      Al

      質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%

      ≦0.08

      16.00～20.00

      35.00～39.00

      18.00～22.00

      2.50～3.50

      2.50～3.00

      ≦0.25

      元素

      Fe

      B

      Si

      Mn

      P

      S

       

      質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%

      余

      0.001-0.010

      ≦1.50

      ≦1.00

      ≦0.030

      ≦0.030

       

      1.8 熱處理制度
      固溶溫度：1080℃；780℃保溫20小時(shí)

      2物理、彈性和化學(xué)性能
      2.1 熔化溫度范圍
      2.2 相變點(diǎn)
      2.3 熱導(dǎo)率
      2.4 電阻率（表2-1）
      表2-1 


      θ/℃

      20

      400

      500

      600

      700

      ρ/（106Ω? m）

      1.057

      1.179

      1.209

      1.232

      1.246

      2.5 熱擴(kuò)散率
      2.6 比熱容
      2.7 線膨脹系數(shù)（表2-2）
      表2-2 


      θ/℃

      20～100

      20～400

      20～500

      20～600

      20～700

      α/（10-6℃-1）

      10.919

      13.200

      13.875

      14.419

      15.145

      2.8 密度
      ρ=8.20g/cm3[1]
      2.9 磁性能
      2.10 彈性性能（表2-3）
      表2-3 


      θ/℃

      20

      400

      500

      600

      700

      E/GPa 

      221.44

      193.00

      184.86

      175.83

      169.26

      2.11 化學(xué)性能

      3力學(xué)性能
      3.1 供貨技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
      3.1.1技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能（表3-1）
      表3-1 


      標(biāo)準(zhǔn)號(hào)

      品種

      熱處理

      室溫性能

      持久性能

      σb/MPa

      σP0.2/MPa

      δ5/%

      ψ/%

      硬度

      θ/℃

      σ/MPa

      τ/h

       

      鍛、軋材

      標(biāo)準(zhǔn)熱處理

      ≧1000

      ≧550

      ≧15

      ≧20

      HRC
      26～35.5

      566

      600

      ≧100

      649

      380

      ≧100

      HJ418

      緊固件毛坯

      標(biāo)準(zhǔn)熱處理

      ≧1000

      ≧550

      ≧15

      ≧20

      HB
      331～262

      -

      -

      -

      3.1.2生產(chǎn)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)、基值和設(shè)計(jì)許用值
      3.2 短時(shí)力學(xué)性能
      3.2.1硬度
      各品種經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)熱處理，20℃。HRC為26～35
      3.2.2沖擊性能
      合金不同溫度的沖擊韌性見(jiàn)表3-2
      表3-2 


      熱處理

      標(biāo)準(zhǔn)熱處理

      θ/℃

      20

      550

      650

      750

      850

      α/（J/cm2）

      114.25

      128.12

      143.75

      131.25

      162.50

      3.2.3壓縮性能
      3.2.4扭轉(zhuǎn)性能
      3.2.5剪切性能
      3.2.6拉伸性能
      3.2.6.1棒材不同溫度的拉伸性能見(jiàn)表3-3
      表3-3 


      取樣

      θ/℃

      σb/MPa

      σP0.2/MPa

      δ5/%

      ψ/%

      棒材
      標(biāo)準(zhǔn)
      熱處理

      20

      1140

      643

      31.0

      48.6

      300

      1028

      583

      24.4

      51.0

      450

      998

      572

      26.0

      49.4

      550

      988

      565

      24.0

      45.0

      650

      890

      550

      40.6

      61.4

      750

      645

      543

      56.8

      69.6

      850

      355

      325

      89.4

      8.3

      3.2.6.2棒材經(jīng)550℃時(shí)效，不同時(shí)效時(shí)間的室溫拉伸性能見(jiàn)表3-4
      表3-4 


      取樣

      時(shí)效規(guī)范

      室溫拉伸

      θ/℃

      t/h

      σb/MPa

      σP0.2/MPa

      δ5/%

      ψ/%

      棒材
      標(biāo)準(zhǔn)
      熱處理

      -

      -

      1205

      715

      28.7

      50.7

      1185

      700

      28.0

      43.3

      550

      100

      1160

      655

      29.6

      49.8

      1200

      710

      28.2

      48.7

      500

      1195

      700

      28.0

      50.8

      取樣

      時(shí)效規(guī)范

      室溫拉伸

      θ/℃

      t/h

      σb/MPa

      σP0.2/MPa

      δ5/%

      ψ/%

      棒材
      標(biāo)準(zhǔn)
      熱處理

      550

      500

      1215

      720

      29.3

      50.2

      1000

      1270

      750

      28.2

      43.4

      1225

      750

      27.3

      49.7

      3000

      128.3

      806

      24.5

      43.3

      128.6

      798

      26.4

      49.1

      3.3 持久和蠕變性能
      3.3.1持久性能
      3.3.1.1 棒材不同溫度的光滑和缺口持久性能見(jiàn)表3-5

      表3-5 


      取樣

      θ/℃

      σ/MPa

      τ/h

      δ5/%

      ψ/%

      τH?/h

      棒材
      標(biāo)準(zhǔn)
      熱處理

      540

      735

      841

      27.2

      42.7

      ≧4000

      686

      ≧4000

      -

      -

      ≧4000

      570

      745

      127.92

      18.58

      31.46

      ≧588

      116.75

      21.13

      61.03

      ≧680

      87.47

      40.00

      53.70

      -

      686

      123

      -

      -

      1222.85

      135

      -

      -

      1222.67

      650

      392

      1230.92

      -

      -

      1936

      ?缺口半徑r=0.5mm

      3.3.1.2 棒材經(jīng)570℃、745MPa應(yīng)力時(shí)效，不同時(shí)效時(shí)間的光滑和缺口持久性能見(jiàn)表3-6
      表3-6 


      取樣

      570℃、745MPa應(yīng)力時(shí)效t/h

      τ/h

      δ5/%

      ψ/%

      τH?/h

      棒材
      標(biāo)準(zhǔn)
      熱處理

      -

      127.92

      18.58

      31.46

      ≧588

      116.75

      21.13

      61.03

      ≧680

      100

      160.00

      26.67

      29.18

      -

      216.50

      14.06

      19.46

      -

      500

      152.50

      26.00

      47.70

      ≧657

      215.67

      19.00

      29.74

      ≧680

      1000

      146.07

      20.33

      51.94

      ≧210

      204.58

      32.46

      29.34

      ≧300

      299.83

      24.78

      37.30

      -

      3000

      293.58

      32.58

      29.20

      ≧657

      278.58

      21.85

      27.05

      ≧658

      ?缺口半徑r=0.5mm

      3.3.2蠕變性能
      3.3.2.1 棒材537℃和570℃、不同應(yīng)力的蠕變性能見(jiàn)表3-7
      表3-7 


      取樣

      θ/℃

      σ/MPa

      ε/（%/h）

      t/h

      εt/mm

      εp/%

      棒材
      標(biāo)準(zhǔn)
      熱處理

      537

      343

      0.1?10-5

      3983

      0.009

      -

      372

      0.5?10-5

      3618

      0.034

      -

      412

      0.1?10-5

      3689

      0.001

      -

      451

      0.37?10-5

      4169

      0.006

      -

      490

      0.4?10-5

      3833

      0.062

      -

      570

      570

      0.1?10-5

      100

      0.1955

      0.007

      3.3.2.2 棒材537℃不同應(yīng)力的蠕變曲線見(jiàn)圖3-1

      圖3-1

      3.3.2.3 棒材經(jīng)550℃?3000h時(shí)效，570℃的蠕變性能見(jiàn)表3-8
      表3-8 


      取樣

      θ/℃

      σ/MPa

      ε/（%/h）

      t/h

      εt/mm

      εp/%

      棒材
      標(biāo)準(zhǔn)熱處理 550℃?3000h/AC

      570

      353

      0.1?10-5

      100

      0.1955

      0

      3.4 疲勞性能
      3.4.1高周疲勞
      鍛軋材室溫旋轉(zhuǎn)彎曲光滑和缺口疲勞限見(jiàn)表3-9
      表3-9 


      取樣

      光滑疲勞

      缺口疲勞

      σ-1/MPa

      Nf/周

      σ-1H?/MPa

      Nf/周

      鍛軋材
      標(biāo)準(zhǔn)
      熱處理

      450

      4.0?105

      382

      7.7?105

      431

      5.8?105

      343

      9.2?106

      431

      5.4?105

      343

      6.0?106

      392

      1.4?106

      323

      2.0?106

      372

      1.5?106

      314

      1.5?106

      372

      1.4?106

      314

      1.0?106

      363

      7.4?106

      304

      1.09?107

      353

      1.0?107

      -

      -

      ?缺口試樣r=0.5mm，Kt=2.28

      注：5000r/min；R=－1；d=4.0mm試樣

      3.4.2低周疲勞
      3.4.3特種疲勞
      3.5 裂紋擴(kuò)展速率
      3.6 斷裂韌度
      3.7 松弛性能
      棒材不同溫度的拉伸應(yīng)力松弛性能見(jiàn)表3-10
      表3-10 


      取樣

      538℃、初始σ0=308.91MPa

      538℃、初始σ0=356.96MPa

      566℃、初始σ0=356.96MPa

      t/h

      殘余應(yīng)力/MPa

      t/h

      殘余應(yīng)力/MPa

      t/h

      殘余應(yīng)力/MPa

      棒材
      標(biāo)準(zhǔn)
      熱處理

      0

      308.91

      0

      356.96

      0

      356.96

      2

      304.61

      0.5

      349.61

      5

      349.61

      8

      299.60

      28

      347.12

      9

      344.33

      12

      297.15

      90

      344.62

      17

      347.06

      48

      294.70

      110

      347.12

      33

      345.88

      192

      289.70

      302

      344.62

      43

      344.61

      250

      282.25

      402

      347.12

      91

      344.16

      350

      280.97

      502

      347.12

      103

      244.16

      400

      277.24

      602

      347.12

      127

      344.61

      450

      269.69

      702

      347.12

      241

      339.11

      500

      268.42

      802

      347.12

      287

      332.15

      550

      267.24

      902

      347.12

      303

      329.60

      600

      264.69

      1000

      347.12

      351

      313.42

      850

      262.24

      -

      -

      400

      304.59

      950

      262.24

      -

      -

      450

      299.69

      1000

      260.96

      -

      -

      550

      292.14

      -

      -

      -

      -

      650

      294.69

      -

      -

      -

      -

      800

      292.14

      -

      -

      -

      -

      900

      292.14

      -

      -

      -

      -

      1000

      288.41

      注：1.應(yīng)力松弛期間應(yīng)變量（ε殘）為0.021mm
      2.應(yīng)變標(biāo)準(zhǔn)為3μm

      4工藝性能與要求
      4.1 成形工藝與性能
      合金鑄錠加熱溫度1140℃，保溫3h，開(kāi)鍛溫度1050℃，停鍛溫度≧950℃；方坯改鍛加熱溫度1130℃，保溫2h，開(kāi)鍛溫度1050℃，終鍛溫度≧900℃。
      4.2 工藝性能
      4.3 焊接性能
      4.4 零件熱處理工藝
      4.4.1 螺栓采用標(biāo)準(zhǔn)熱處理工藝
      4.4.2 汽封彈熱處理工藝：1025℃?13℃?1h/OQ＋730℃?8℃?44h/AC
      4.5 表面處理工藝
      4.6 切削加工與磨削性能
      焊接加工時(shí)應(yīng)低轉(zhuǎn)速、少進(jìn)刀、慢走刀。

      5組織結(jié)構(gòu)
      5.1 相變溫度
      5.2 時(shí)間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線
      5.3典型組織
      合金經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)熱處理后的組織由γ基體、γ′相、TiC、TiN、M3B2型硼化物、M6C型碳化物組成。合金中的一次相主要是TiC和TiN，它們以?shī)A雜物的形式沿加工方向分布，呈塊或條狀，個(gè)別呈帶狀。γ′相是合金的主要強(qiáng)化相，顆粒細(xì)小，呈彌散分布，ω（γ′）約占合金的10%。
      合金經(jīng)650℃?3000h時(shí)效后，γ′相有長(zhǎng)大，晶界上發(fā)現(xiàn)有少量η相。


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