GH600（GH3600）（Inconel600）鎳基變形高溫合金

中國(guó)牌號(hào)：GH600/GH3600

美國(guó)牌號(hào)：Inconel/Inconel600

一、GH600概述

     GH600是早期發(fā)展的鎳-鉻-鐵基固溶強(qiáng)化合金，具有良好的耐高溫腐蝕和抗氧化性能、優(yōu)良的冷熱加工和焊接工藝性能，在700℃以下具有滿意的熱強(qiáng)性和高的塑性。合金可以通過(guò)冷加工得到強(qiáng)化，也可以用電阻焊、溶焊或釬焊連接，可供應(yīng)冷軋薄板、熱軋厚板、帶材、絲材、棒材、圓餅、環(huán)坯、環(huán)形鍛件等，適宜制作在1100℃以下承受低載荷的抗氧化零件。

    1.1 GH600材料牌號(hào) GH600。

    1.2 GH600相近牌號(hào) Inconel，Inconel600(美國(guó)）。

    1.3 GH600材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

    1.4 GH600化學(xué)成分  見(jiàn)表1-1。

                    表1-1                                        %

C	Cr	Ni+Co	Al	Ti	Fe	Nb+Ta	Mn	Si	P	S	Cu
≤0.15	14.0～17.0	≥72	≤0.35	≤0.50	6.00～10.00	≤1.00	≤1.00	≤0.50	≤0.040	≤0.015	≤0.50

注：1 航天用材料標(biāo)準(zhǔn)BZ-44-9003B-0規(guī)定ω(C)≤0.10%,ω(P)≤0.020%,ω(Nb)≤1.00%。

    2 撫高新1995-13標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定ω(P)≤0.025%,ω(Nb)≤1.00%。

    1.5 GH600熱處理制度 板材：1010～1050℃，3～5min/mm，空冷；帶材：1010℃±10℃，空冷；絲材：1065℃±10℃，空冷。棒材、環(huán)形件檢驗(yàn)試驗(yàn)經(jīng)1010℃±10℃，空冷固溶處理。

    1.6 GH600品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài) 可供應(yīng)各種規(guī)格的板材、棒材、鍛件、帶材、絲材、圓餅、環(huán)坯、環(huán)形鍛件。棒材以鍛軋狀態(tài)、表面磨光或車光供應(yīng)；圓餅和環(huán)坯以鍛態(tài)供應(yīng)；環(huán)件以固溶狀態(tài)供應(yīng)；板材經(jīng)固溶、堿酸洗、矯直和切邊后供應(yīng)；帶材經(jīng)冷軋、固溶、去氧化皮交貨；絲材以固溶酸洗盤狀或直條狀、固溶直條細(xì)磨光狀態(tài)交貨。

    1.7 GH600熔煉與鑄造工藝 合金采用下列工藝之一進(jìn)行熔煉：(1)非真空感應(yīng)熔煉加電渣重熔；(2)電弧爐熔煉加電渣重熔；(3)真空熔煉。

    1.8 GH600應(yīng)用概況與特殊要求 該合金在國(guó)外有成熟的使用經(jīng)驗(yàn)，在國(guó)內(nèi)已制成航天發(fā)動(dòng)機(jī)零部件，通過(guò)試飛試驗(yàn)，在航空上也開始使用。

二、GH600物理及化學(xué)性能    

    2.1 GH600熱性能

2.1.1 GH600熔化溫度范圍  1370～1430℃[1]。

2.1.2 GH600熱導(dǎo)率  見(jiàn)表2-1。

                                             表2-1[2]

θ/℃	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900	1000
λ/（W/（m·℃））	12.85	13.94	15.15	16.62	18.71	20.72	22.40	24.49	27.00	29.51	31.60

2.1.3 GH600比熱容 見(jiàn)圖2-1。

2.1.4 GH600線膨脹系數(shù) 見(jiàn)表2-2。

    2.2 GH600密度  ρ=8.43g/cm3。

2.3 GH600電性能 電阻率見(jiàn)圖2-2。

                                             表2-2[2]

θ/℃	20～200	20～300	20～400	20～500	20～600	20～700	20～800	20～1000
α/10-6℃-1	12.35	12.75	13.10	13.55	14.50	15.15	15.70	16.20

2.4 GH600磁性能 合金無(wú)磁性。

2.5 GH600化學(xué)性能

2.5.1 GH600抗氧化性能 在空氣介質(zhì)中試驗(yàn)100h的氧化速率見(jiàn)表2-3。

 

 

 

                                                                                                        表2-3[3]

θ/℃	800	900	1000
氧化速率/(g/m2·h)	0.01865	0.05724	0.13718

三、GH600力學(xué)性能

    GH600技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能 見(jiàn)表3-1。

                                              表3-1

品種	θ/℃	拉伸性能				HBS	彎曲試驗(yàn)
		σb/MPa	σP0.2/MPa	δ5/%	φ/%
棒材	20	≥585	≥240	≥30	-	134～217	-
圓餅、環(huán)坯或環(huán)形件	20	≥520	≥205	≥35	-	≥187	-
熱軋板	20	≥550	≥240	≥35	≥40	-	-
	900	≥95	≥45	≥40	≥50	-	-
冷軋板	20	≥550	≥240	≥30	-	-	①
	900	≥90	≥40	≥60	-	-	-
冷軋板	20	≥550	≥200	≥30	-	-	測(cè)試
帶材	20	≥550	≥240	≥30	-	-	①
絲材	20	實(shí)測(cè)	實(shí)測(cè)	實(shí)測(cè)	-	HV≤151	冷頂鍛合格

① 供應(yīng)狀態(tài)板材應(yīng)進(jìn)行室溫彎曲試驗(yàn)，芯棒直徑等于產(chǎn)品厚度乘以表3-2的彎曲系數(shù)，彎曲軸線應(yīng)平行于軋制方向，彎曲180°以后，在放大20倍下檢查，不得有裂紋存在。

                                              表3-2

產(chǎn)品厚度/mm	<0.25	0.25～1.30	>1.30～4.00
彎曲系數(shù)	雙方協(xié)議	1	2

四、GH600組織結(jié)構(gòu)

    4.1 GH600相變溫度

4.2 GH600時(shí)間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線

4.3 GH600合金組織結(jié)構(gòu) 合金在1120℃處理2h后，僅有TiN氮化物和Cr7C3型碳化物，在870℃經(jīng)1500h長(zhǎng)期時(shí)效后，組織中仍然是Cr7C3和TiN，說(shuō)明合金的組織是穩(wěn)定的。

五、 GH600工藝性能與要求

5.1 GH600成形性能 合金具有良好的熱加工性能，鋼錠鍛造加熱溫度為1110～1140℃；終鍛溫度不小于950℃，板坯軋制加熱溫度為1130～1170℃，精軋加熱溫度為1090～1130℃。成品固溶處理溫度為1010～1050℃。

    5.2 GH600焊接性能 合金焊接性能良好，可用電弧焊、氬弧焊、電阻焊和釬焊等各種方法連接，大型或復(fù)雜的焊接結(jié)構(gòu)件在熔焊后應(yīng)在870℃退火1h，以消除焊接應(yīng)力。

    5.3 GH600零件熱處理工藝 零件的熱處理工藝應(yīng)按相應(yīng)的材料標(biāo)準(zhǔn)的熱處理制度進(jìn)行。薄板和帶材零件的退火處理應(yīng)在保護(hù)氣氛中進(jìn)行。

                                                                                                                                                                       

 

 

 

 

 

 

 

      

               

     ●公司對(duì)公賬戶名：上海益勵(lì)金屬材料有限公司 

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