GH4090合金概述:

GH4090是Ni-Cr-Co基沉淀硬化型变形高温合金,使用温度高达920℃。合金在815℃-870℃具有较高的抗拉强度和抗蠕变能力、良好的抗氧化和耐腐蚀性能,在冷热反复交替作用下有较高的疲劳强度。合金具有良好的加工和焊接性能。适合制作航空涡轮发动机涡轮盘、叶片、高温紧固件、卡箍、密封圈及弹性元件等。主要产品有热轧棒材、冷拉棒材、冷轧板材、带材和冷拉丝材。

GH4090材料技术标准

GB/T 14992 高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号

GB/T 14994 高温合金冷拉棒材

HB/Z 140 航空用高温合金热处理工艺

WS9 7014-1996《GH90合金弹簧用冷拉丝材》
WS9 7015.1-1996《GH90合金冷拉和固溶处理的弹簧丝材》
WS9 7015.2-1996《GH90合金冷拉和固溶处理的弹簧扁丝》
WS9 7016-1996《GH90合金冷拉棒材》
WS9 7086-1996《GH90合金冷轧薄板和带材(硬态)》
WS9 7087-1996《GH90合金冷轧薄板和带材(软态)》

GJB 1953—1994《航空发动机转动件用高温合金热轧棒材规范》

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GH4090合金热处理制度:

摘自HB/Z140、GB/T14994、WS9-7014 、WS9-7015.1、WS9-7015.2、 WS9-7016、 WS9-7086和WS9-7087,各品种的标准热处理制度:

(1)、GH4090合金冷拉棒材:1080℃±10℃,保温时间见表1-2,空冷或水冷+750℃±10℃,4h,空冷。

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(2)、 GH90薄板和带材(软态):软化处理1100~1150℃,1~10min,适当介质中冷却+750℃±10℃,4h,空冷。

(3)、GH90薄板和带材(硬态):700~725℃,4h,空冷。

(4)、GH90弹簧用冷拉丝材:600℃±10℃,16h,空冷或650℃±10℃,4h,空冷。

(5)、GH90冷拉和固溶处理的弹簧丝材:1080℃±10℃,8h,空冷+700~750℃,4h,空冷。

棒材:1080℃±10℃*8h/AC +700℃*16h/AC

板材:1150℃*3min/适当冷却+925℃*1h/AC+750℃±10℃*4h/AC

GH90物理性能:

GH4090熔化温度范围 熔点1400℃。

GH4090密度ρ=8.20g/cm3。

GH4090磁性能 合金无磁性。

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GH4090合金组织结构:

合金的主要强化相是γ′-Ni3(Al、Ti),在晶内以大小不同的方形颗粒状析出,在晶界上也可见到这种形状的γ′相。碳化物在晶界上呈不连续的链状析出。

GH4090成形性能:

合金在锻造时易产生内裂,不允许重锤打击,不允许低温倒棱。钢锭装炉温度不高于700℃,最终加热温度1150℃±10℃,开锻温度不低于1060℃,终锻温度不低于950℃。轧制加热温度1160℃,终轧温度不低于950℃。冷拔材在最终中间退火后应进行8%~12%的冷变形。

GH90焊接性能:

合金在固溶状态可进行惰性气体保护钨极电弧焊及闪光对焊。

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GH90零件热处理工艺:

零件的热处理工艺按相应的材料技术标准的热处理制度进行。

GH90切削加工与磨削性能:

GH90在固溶处理状态有良好的机械加工性能,在时效处理后使用坚硬刀具按规定进刀量慢速加工。

GH4049应用概况与特殊要求

该合金已在国内外多种航空发动机上制作涡轮叶片,经过长期的生产和使用考验,成为使用最广的叶片材料之一。

GH4090熔炼与铸造工艺:

合金采用下列四种工艺之一进行熔炼:

(1)感应熔炼加电渣重熔;

(2)真空感应熔炼加电渣重熔;

(3)真空感应熔炼加真空电弧重熔;

(4)真空感应熔炼。

GH4090应用概况与特殊要求:

该合金在发动机上用作高温弹簧元件、高温紧固件、燃烧室卡圈、止动销等零部件。在国外还用作涡轮工作叶片、涡轮盘等零部件。