高温合金
合金概述
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新型高强度多相钴基高温合金。它的主要特点是：利用冷变形首先在面心立方基体中诱发产生交叉网状分布的片状ε相来阻止位错的长程运动而产生强化，再经过时效处理析出弥散的Ni3X相补充强化。该合多金具有强度、良好的塑韧性和高的应力腐蚀抗力等综合性能，并且在650℃的高温下仍能保持其高强度的特性。该合金不仅可广泛用于航空发动机的高温紧固螺栓等零件，也可用于应力腐蚀环境下（如海洋大气环境）服役的飞机用强度紧固件。供应的主要品种是冷拉棒材。
标准对照
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中国 |
GB/T 14992-2005 |
GH159（GH6159） |
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美国 |
ASTM |
MP159 |
成分规范
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C |
Cr |
Ni |
Co |
Mo |
Fe |
Ti |
Al |
Nb |
B |
Mn |
Si |
P |
S |
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不大于 |
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≤0.04 |
18～20 |
余 |
34～38 |
6～8 |
8～10 |
2.5～3.25 |
0.1～0.3 |
0.25～0.75 |
0.03 |
0.20 |
0.20 |
0.02 |
0.01 |
热处理制度
1.固溶处理1040～1055℃,4～8h,水冷+在室温进行48%±1%的冷拔变形＋时效处理650～675℃，4～4.5h，空冷。
2.螺栓的热处理工艺为650～675℃，4h时效处理，空冷。
应用领域
该合金主要用于航空发动机的紧固件，在600℃下性能稳定，可长期使用。是目前综合性能良好的航空发动机紧固件材料。
物理性能
合金主要是经过冷变形诱发产生大量网状分布的ε相进行强化。因此，对冷拔变形的工艺参数要严格控制。变形量过小，强度不足；变形量太大，强度升高，但塑性降低。实践证明，当冷变形量控制在下限时合金具有较好的综合性能。
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品种 |
状态 |
取样方向 |
拉伸性能 |
HRC |
持久性能 |
|||||||
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θ/℃ |
σb/MPa |
σP0.2/MPa |
δ5/% |
φ/% |
θ/℃ |
σ/MPa |
t/h |
δ5/% |
||||
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不小于 |
||||||||||||
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冷拉棒材 |
冷拔＋时效 |
纵向 |
室温 |
1795 |
1725 |
6 |
22 |
44 |
650 |
965 |
≥23 |
≥5 |
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595 |
1415 |
1310 |
5 |
15 |
- |
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注：① 供应状态的棒材硬度要求HRC≥23。
② 供应状态的棒材经时效处理后，其拉伸、持久性能和硬度应符合表中规定的要求。当棒材的拉伸性能符合要求时，硬度实验结果不作为判废依据。
③ 持久性能可在光滑-缺口组合试验上测定。试样不应在23h内断裂。试样光滑部拉断后，其伸长率应符合表中规定的要求。
④ 可在棒材相邻部位取样并分别加工的光滑和缺口持久试样上进行实验。试样不应在23h内断裂；光滑试样断裂后，应测定伸长率；缺口试样可不拉断。
⑤ 持久实验可在高于965MPa的应力下进行，但实验过程中不能改变应力。实验结果应符合表中规定的要求。
⑥ 经需方同意，在965MPa的应力下进行持久实验至23h后，可每隔8～10h递增应力35MPa，直至试样拉断。实验结果应符合表中规定的要求。
- 上一个：GH5188