GH4033材料介紹
定義與合金類型
GH4033是一種高溫合金,屬于鎳基合金,是以鎳 - 鉻為基體,添加鋁、鈦形成γ’相彌散強化的合金。
化學成分
其化學成分的主要元素及含量范圍大致如下:
元素含量范圍
碳(C)0.06 - 0.12%
硅(Si)0.6%以下
錳(Mn)0.15%以下
磷(P)0.02%以下
鉻(Cr)25.0 - 27.0%
鉬(Mo)1.8 - 2.3%
鈮(Nb)0.30 - 0.60%
鋁(Al)0.25 - 0.60%
鋁鈦合計(Al + Ti)0.75 - 1.15%
余量鐵(Fe)和雜質
另外,鎳元素是主要合金元素,鉻元素能提高合金的氧化穩定性,鎢元素有助于提高合金的強度和紅硬性。
性能特點
機械性能
高溫強度:在700 - 750℃具有足夠的高溫強度,能夠在高溫環境下承受較大的載荷而不發生過度變形或破壞。
硬度:硬度范圍通常為HRC20 - 30。
物理性能
熱性能:具有較低的熱膨脹系數和較高的熱導率,在高溫環境下能有效地傳導熱量,減少熱應力的影響,保證材料在溫度變化時尺寸的穩定性。
密度:密度大約為8.15g/cm3左右。
電性能:室溫電阻率ρ = 1.24×10??Ω·m。
磁性能:合金無磁性。
化學性能
抗氧化性:在900℃以下具有良好的抗氧化性,能夠抵抗高溫下氧氣等介質的侵蝕,形成穩定的氧化膜,保護材料內部不被進一步氧化。
耐腐蝕性:具有良好的耐蝕性,能在氧化性和還原性環境中抵抗化學腐蝕。
加工性能
冷熱加工性能
該合金冷熱加工性能良好,但在熱軋及鍛造時應注意再結晶問題,它形成晶粒不均勻及粗晶的傾向較大,易產生粗晶廢品。鍛造加熱溫度1140℃,終鍛950℃,其晶粒度平均尺寸與鍛件的變形程度、終鍛溫度密切相關。
焊接性能
具有較好的焊接性能,常用的焊接方法包括電弧焊、電阻焊、鎢極惰性氣體保護焊、電子束焊等。在焊接過程中,需要注意控制焊接溫度和速度,避免產生過高的熱應力和變形。合金在固溶狀態可以進行氬弧焊,焊后應及時處理以消除焊接應力。
熱處理制度
轉動部件用熱軋棒材:1080℃±10℃,空冷 + 700℃±10℃,16h,空冷。
普通承力件用棒材和冷拉棒材:1080℃,8h,空冷 + 700℃或750℃,16h,空冷。
環坯和鍛制圓餅:1080℃,8h,空冷 + 750℃,16h,空冷。
對應牌號
其對應牌號有AMS5828等,還可以符合AMS5584、ASTMF138、ASTMF139、UNSK04261等國際標準。
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