GH4093概述
GH4093是 Ni-Cr-Co基沉淀硬化型變形高溫合金,較高的鈷和鉻含量,使其具有較高的強度和較好的組織穩(wěn)定性。長期使用溫度小于 750℃,短時使用溫度可達800℃。合金具有較高的高溫強度;較高的高溫持久、蠕變強度和抗疲勞性能、綜合性能良好。合金具有良好的熱加工塑性和焊接性能。適用于制作航空發(fā)動機的渦輪葉片,小型發(fā)動機渦輪盤和緊固件,主要產品有鍛件,板材、棒材。
GH4093應用概況及特性
合金已用于制作直升機發(fā)動機自由渦輪的工、Ⅱ級渦輪葉片,工、Ⅱ級渦輪盤以及拉緊螺栓、鎖片、墊片等零件,批產和使用情況良好。合金鍛材在650℃和 750℃持久試驗條件下均無缺口敏感性。合金經(jīng) 800℃長期時效后,晶界上的M23C。型碳化物部分呈連續(xù)膜狀。
GH4093工藝性能與要求:
該合金熱加工塑性良好,在1050~1150℃溫度范圍內,允許鐓粗變形量為80%而不開裂,鍛造開坯溫度1130~1150℃,終鍛溫度不低于950℃。
焊接性能板材可采用氬弧焊連接。如采取固溶狀態(tài)焊接,隨后應消除應力并進行時效處理。
該合金的晶粒度平均尺寸與鍛件的變形程度、終鍛溫度密切相關。
該合金在固溶狀態(tài)切削性能優(yōu)于時效狀態(tài)。
零件熱處理工藝渦輪盤坯料可以先經(jīng)固溶處理,機加工后在氬氣保護下進行時效處理;也可以將餅坯經(jīng)熱處理后進行機加工。熱處理時,坯料應單層平放在爐均溫區(qū)緩慢升溫,出爐后分散冷卻。
GH4093熱處理制度
a)冷軋薄板,(1100~1150)℃/AC+710℃±10℃×16h/AC,其中固溶處理的保溫時間由板材厚度而定,HB≥>290HV;
b)棒材,(1050~1080)℃×8h/AC+710℃±10℃×15h/AC。
GH4093化學成分
碳C(≤0.13)
鉻Cr (18.00~21.00)
鎳Ni (余)
鈦Ti (2.00~3.00)
鐵Fe (≤1.00)
硼B (≤0.02)
錳Mn (≤1.00)
鋁Al (1.00~2.00)
硅Si (≤1.00)
磷P (≤0.015)
硫S (≤0.015)
鈷Co(15.00~21.00)
銅Cu (≤0.20)
鉛Pb (≤0.0025)
熔化溫度范圍(1360~1390℃),
密度(8.19g/cm3)