GH159高温合金

　　GH159合金是在国外多相钴基高温合金（MP合金）的基础上发展起来的一种高强度多相钴基高温合金。其主要特点是利用冷变形在面心立方基体ε相中诱导交叉网状片状，以防止位错的长程移动并产生强化，然后在时效处理后析出弥散的ni3x相进行辅助强化。该合金具有强度高、塑性韧性好、抗应力腐蚀能力强等综合性能，在650℃高温下仍能保持较高的强度。该合金不仅可用于航空发动机的高温紧固螺栓和其他零件，还可用于应力腐蚀环境（如海洋大气环境）中的飞机强度紧固件。供应的主要类型是冷拔棒材。

　　GH159钴基高温合金

　　1.1材料品牌

　　1.2类似品牌

　　MP159（美国）

　　1.3材料技术标准

　　Q6s9921992 GH159高温紧固件用合金冷拔棒材

　　C3s2841993高温紧固件GH159合金冷拔棒材

　　谢尚武高281993高温紧固件GH159合金冷拔棒材

　　1.4化学成分

　　2.5～3.25

　　0.1～0.3

　　0.25～0.75

　　1.5热处理系统

　　固溶处理1040~1055℃，4~8h，水冷+48%±1%室温冷拔变形+时效处理650~675℃，4~4.5Hgh159高温合金板材，空冷。

　　1.6品种、规格及供货情况

　　1.7熔炼和铸造工艺

　　1.8应用概述和特殊要求

　　该合金主要用于航空发动机的紧固件。可在600℃下长期使用。是目前综合性能较好的航空发动机紧固件材料。

　　合金主要由冷变形ε相强化引起。因此，应严格控制冷拔变形的工艺参数。变形过小，强度不足，变形过大，强度增加，塑性降低。实践表明，在控制冷变形的情况下，该合金具有较好的综合性能。

　　理化性质

　　2.1.1熔化温度范围

　　2.1.2导热系数

　　λ（W（m·C））

　　λ（W（m·C））

　　冷拔+时效状态

　　2.1.3线膨胀系数

　　25~100

　　25~200

　　25~300

　　25~400

　　25~500

　　25~600

　　25~700

　　25~800

　　α106C1

　　2.2密度

　　ρ8.33gcm3

　　2.3电气性能

　　合金电阻率见表23

　　ρ（106Ω·m）

　　冷拔+时效状态

　　2.4磁性

　　该合金在25℃时的磁导率为1.00265

　　2.5化学性质

　　该合金具有良好的抗缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂性能。在典型的三氯化铁实验中未发现缝隙腐蚀和点蚀。在盐擦拭试验中未发生损坏。交替浸渍证明该合金具有良好的抗氢脆和应力腐蚀开裂性能。

　　4.1相变温度

　　γ+ε两相区的温度范围为540700℃gh159高温合金板材，低于540℃的温度γ相为亚稳相。

　　4.2合金结构

　　合金在上临界温度（约700℃）γ以上为稳定的面心立方相，在下临界温度（约540℃）下为稳定的密排六方相ε相；在两个温度之间γ+ε两相区。当合金从上临界温度冷却到室温时，可以保持γ相的亚稳态。在室温下进行冷变形时gh159高温合金板材，会诱发γ相到ε相的马氏体相变。因此，所有合金在固溶处理后都是亚稳的γ相，部分在冷变形过程中γ相经历马氏体相变并成为稳定的ε相。生成ε相呈波片状，在面心立方γ中，相晶粒呈交叉网络分布。

　　5.1合金加工

　　合金钢锭温度限制在11251180℃，保温1836h进行均匀化处理，以减少组织偏析和脆性σ相的形成。合金锻造坯料温度不高于600℃，加热温度120℃±10℃，时间不少于4h，锻造温度不低于1050℃，终锻温度不低于950℃。合金热轧开料温度不高于700℃，加热温度1130℃±10℃，保温3060min。每道次的变形不得超过20%。更终轧制温度不得低于950℃。热轧后在10501075℃退火1h，获得均匀的晶粒，便于后续冷变形处理。

　　5.2零件的热处理工艺

　　螺栓的热处理工艺为650675℃，4H时效处理，风冷。

　　5.3表面处理工艺

　　京剧合金对加热不敏感，热镦成螺母后，表面通过冷轧加工成螺纹。

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