H141钴基合金工艺性能与要求:
1、GH141成形性能:
(1)、GH141钢锭锻造前应进行高温均匀化处理,锻造加热温度为1160~1180℃,终锻温度不低于1000℃。板坯轧制加热温度为1140~1160℃,终轧温度不低于1060℃。薄板轧制加热温度为1140~1160℃,终轧温度不低于800℃。
2、GH141焊接性能:
(1)、GH141合金可熔焊、扩散焊、钎焊、摩擦焊。熔焊既可用电子束焊接,也可用氩弧焊焊接。熔焊缝在热处理时有产生应变时效裂纹倾向,为将这种倾向减到小,应在焊接前固溶缓慢退火,即1080℃,随后以22℃/min冷却到650℃;另一办法是在焊接前进行过时效处理,即1080℃,30min,以1.7~4.4℃/min冷却到980,4h,以1.7~4.4℃/min冷却到870℃,4h,再以1.7~4.4℃/min冷却到760℃,16h,空冷[1,16~19]。焊后在消除焊接应力和恢复性能时,应快速加热通过时效硬化温度区间,这样可消除应变时效开裂倾向。使用细晶、低杂质含量母材,消除机械加工硬化,低的焊接线能量也可以降低应变时效开裂倾向
(2)、GH141零件热处理工艺:
a、GH141在较低温度下工作,要求零件具有高的拉伸强度和疲劳性能时,推荐采用1080℃,空冷+760℃,16h,空冷。
b、GH141对在高温下工作,又要求材料具有高的热强性时,适宜的热处理规范为1180℃,空冷+900℃,4h,空冷。
c、GH141对要求焊接的环形件等零部件,推荐采用1120℃,30min,空冷+900℃,4h,空冷。
四、GH141品种规格与供应状态:
1、品种分类:可生产各种规格的GH141无缝管、钢板、GH141圆钢、GH141锻件、GH141法兰、GH141圆环、GH141焊管、GH141钢带、GH141丝材及GH141配套焊材。
2、交货状态:无缝管:固溶+酸白,长度可定尺;板材:固溶、酸洗、切边;焊管:固溶酸白+RT%探伤,锻件:退火+车光;棒材以锻轧状态、表面磨光或车光;带材经冷轧、固溶软态、去氧化皮交货;丝材以固溶酸洗盘状或直条状、固溶直条细磨光状态交货。
GH90
GH90为时效强化型镍基变形高温合金,含有较高量的钴及多种强化元素。该合金在815~870℃有较高的抗拉强度和抗蠕变能力、良好的抗氧化性和耐腐蚀性、在冷热反复交替作用下有较高的疲劳强度以及良好的成形性和焊接性。主要供应热轧和冷拉棒材、冷轧板材、带材及冷拉丝材。用于涡轮发动机涡轮盘、叶片、高温紧固件、卡箍、密封圈及弹性元件等。
GH90 Nimonic90(英国)
性 质
时效强化型镍基变形高温合金
含 有
较高量的钴及多种强化元素
1.1、材料牌号
GH90
1.2、相近牌号
Nimonic90(英国)
1.3、材料的技术标准
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)》
1.4、化学成分
表1-1。
C Cr Ni Co Al Ti
≤0.13 18.0~21.0 余量 15.0~21.0 1.0~2.0 2.0~3.0
Mn Si P S Ag Pb Bi B Cu Fe Zr
≤0.4 ≤0.8 ≤0.02 ≤0.015 ≤0.0005 ≤0.002 ≤0.0001 ≤0.20 ≤0.2 ≤1.5 ≤0.15
注:丝材规定(pb)≤0.001%。
1.5、热处理制度
1.5.1、冷拉棒材: 1080℃±10℃,保温时间见表1-2,空冷或水冷+750℃±10℃,4h,空冷。
表1-2
直径或较小截面尺寸/mm ≤3 >3~6 >6~12.5 >12.5~25
t/h 1 2 4 8
1.5.2、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。
1.5.3、薄板和带材(硬态):700~725℃,4h,空冷。
1.5.4 、弹簧用冷拉丝材:+600℃±10℃,16h,空冷或+650℃±10℃,4h空冷。
1.5.5、冷拉和固溶处理的弹簧丝材:1080℃±10℃,8h,空冷+700~750℃±10℃,4h,空冷。
1.6、品种规格与供应状态
供应直径或内切圆直径不大于25mm的冷拉棒材或冷拉六角棒材;厚度不大于4mm的冷轧薄板和厚度不大于0.8mm的冷轧带材;直径不大于8mm的弹簧用冷拉丝材。冷拉棒材的供应状态按用途分为:镦锻用棒以冷拉磨光状态交货(当需方需求以固溶状态交货时,应在合同中注明);机加工用棒材经固溶并除氧化皮状态交货。冷轧薄板和带材(软态)经软化处理、碱酸洗、切边后交货;冷轧薄板和带材(硬态)以冷轧、切边后交货。弹簧用丝材以冷拉状态或冷拉后固溶处理状态交货。
1.7、熔炼与铸造工艺
1J22
1J22是高饱和磁感应强度铁钴钒软磁合金,在现有软磁材料中该合金的饱和磁感应强度高(2.4T),居里点也很高(980℃),饱和磁致伸缩系数大(60~100×10-6)。由于饱和磁感应强度高,在制作同等功率的电机时,可大大缩小体积,在作电磁铁时,在同样截面积下能产生大的吸合力。由于居里点高,可使该合金能在其他软磁材料已经完全退磁的较高温度下工作,并保持良好的磁稳定性。由于有大的磁致伸缩系数,极适于作磁致伸缩换能器,输出能量高,工作效率也高。该合金电阻率低(0.27μΩ·m),不宜在高频下使用。价格较贵、易氧化、加工性能差,添加适量镍或其他元素,可改善其加工性。
1J22(Co50V2)。
相近牌号
AFK502(法国),49КФ(俄罗斯),Permendur(英国),Supermendur(美国),HiperCo50(美国)。
技术标准
GB/T 15001-1994 《软磁合金尺寸、外形、表面质量、实验方法和检验规则》
GB/T 15002-1994 《高饱和磁感应强度软磁合金技术条件》
化学成分
C≤0.04% Mn≤0.30% Si≤0.30% P≤0.020% S≤0.020% Cu≤0.20% Ni≤0.50%
Co=49.0~51.0% V=0.80~1.80%
Fe=余量
热处理
冷轧带材试样:随炉升温到850~900℃,保温3~6h,,以50℃/h速度冷却到750℃,再以180~240℃/h速度冷却至300℃出炉,退火介质为露点不-40℃的氢气。
锻坯所取试样:随炉升温到1100℃±20℃,保温3~6h,以50~100℃/h速度冷却到850℃,保温3h,然后以30℃/h速度冷却到700℃,再以200℃/h速度冷却至300℃出炉,退火介质为露点不-40℃的氢气。
用于要求在较低磁场下具有较高磁感应强度、较低矫顽力、较高矩形比的材料:随炉升温到850℃±10℃,保温4h,以50℃/h速度冷却到750℃,保温3h,然后以200℃/h速度冷却到300℃出炉,在保温(750℃)开始加1240~1600A/m直流磁场,退火介质为露点不-40℃的氢气。
特殊要求
已生产、使用多年,性能稳定,材料较成熟。适宜做质量轻、体积小的航空、航天用电器元件,如微电子转子、电磁铁极头、继电器、换能器等。
组织结构
该合金组织结构为体心立方晶格的单相固溶体,在900~930℃附近发生γα相转变,当温度低于730℃时,产生有序化,形成FeCo超结构,无序的α相转变为有序α′相。