一、概述
GH605是以20Cr和15W固溶强化的钴基高温合金,在815℃以下具有中等的持久和蠕变强度,在1090℃以下具有优良的抗氧化性能,同时具有满意的成形、焊接等工艺性能。适用于制造航空发动机燃烧室和导向叶片等要求中等强度和优良的高温抗氧化性能的热端高温零部件。也可在航天发动机和航天飞机上使用。可生产供应各种变形产品,如薄板、中板、带材、棒材、锻件、丝材以及精密铸件。
1.1 GH605材料牌号 GH605。
1.2 GH605相近牌号 L605,HS25,WF-11,AlS1670,UNSR30605(美国)、KC20WN(法国)。
1.3 GH605材料的技术标准
WS9 7053-1996 《GH605合金热轧板材、冷轧薄板和带材》
Q/5B 4021-1992 《GH605合金环形锻件技术条件》
Q/5B 4031-1992 《GH605合金棒材》
Q/5B 4032-1992 《GH605合金带材》
Q/5B 4033-1992 《GH605合金带材(硬态)》
Q/5B 4059-1992 《GH605高温合金冷拉焊丝》
2.5.1.6 GH605退火的板材在燃气速度为61~85m/s、空气:燃料=45:1~55:1的燃烧试验装置中,试样在试验时以30r/min的转速旋转,并每隔30min在加热至试验温度后,用冷空气吹冷至260℃以下,如此在870~1040℃分别循环试验100h后的动态氧化试验结果见图2-6。
2.5.1.7 GH605固溶处理的δ0.25~0.51mm板材在压力为1103Pa的空气中于980℃静态长期暴露后的氧化特征见图2-7。
2.5.2 GH605耐腐蚀性能
2.5.2.1 GH605GH605合金在含1%硫的柴油和含5-6海盐的空气中于870~1040℃下在燃烧装置上作动态热腐蚀试验的结果见图2-8。GH605、GH3536等5种合金板材,在燃气速度为4m/s,燃烧空气种含5-6或5-5海盐,N0.2号燃油中含0.3%~0.45%硫,空气-油的比例为30:1,试验中试样旋转,并每隔1h试样从900℃用冷空气吹冷至260℃以下,如此在燃烧装置上循环试验200h后的动态热腐蚀试验结果见图2-9。
五、GH605工艺性能与要求
5.1 GH605成形性能 合金具有满意的冷热成形性能。热加工温度范围为1200~980℃,锻造温度应足够高以减少晶界碳化物,也应足够低以控制晶粒度,适宜的锻造温度约为1170℃。锻造时应注意防止角裂。加热炉气氛应为中性或弱氧化性。加热保温时间约每25mm厚度1h,锻造后可以任意速度冷却。合金固溶状态了进行各种冷成形工序,但要求采用功率较大的成形设备。由于合金冷作硬化速度较大,冷成形时需要进行多次中间退火,在板材和其他产品成形时,在230℃进行加热时有益的。
5.2 GH605焊接性能 合金可用熔焊、电阻焊恶化钎焊等方法进行连接。熔焊时可采用手工或自动的惰性气体保护电话很难,采用较小的能量输入,以钨极或HGH605焊丝作电极。不推荐采用埋弧焊,以免引起大晶粒和脆化。应在固溶状态而不在冷加工状态进行熔焊。焊后需进行快速冷却,最好进行焊后退火,以消除在760~980℃可能产生的任何脆化。
5.3 GH605零件热处理工艺 推荐下列固溶处理工艺。
锻棒和锻件:1230℃,水冷;
中板:1200℃,水冷;
薄板和带材:1175~1200℃,水冷或快速空冷。
保温时间约为每25mm后1h,但至少15mm。
铆钉应在1160~1190℃固溶处理10~20min,随后水冷或快速冷却。
固溶处理的材料冷加工后可在480~650℃时效4~16h(最好在600℃时效4h),可提高980℃以下的持久蠕变强度。适宜的冷加工量为15%~45%。
5.4 GH605表面处理工艺 固溶处理时生成的表面氧化皮可用吹砂或碱酸洗方法消除。碱酸洗工艺如下:①浸入370℃的氢氧化物溶液中15min;②浸入60~70℃的8%~12%的硫酸中10~15min;③浸入温度为50~70℃的12%~15%的硝酸+1%~3%氢氟酸的混合溶液中15min。每次工序后应在水中冲洗干净。
5.5 GH605切削加工与磨削性能 合金可满意地进行切削和磨削加工。
GH605是钴基高温合金材料。
GH605特性及应用领域概述:
该合金是以20Cr和15W固溶强化的钴基高温合金,在815℃以下具有中等的持久和蠕变强度,在1090℃以下具有优良的抗氧化性能,同时具有满意的成型、焊接等工艺性能。适用于制造航空发动机燃烧室和导向叶片等要求中等强度和优良的高温抗氧化性能的热端高温零部件。也可在航空发动机和航天飞机上使用。主要在引进机种上使用,用于制造导向呈片、涡轮外环、外壁、涡流器、封严片等高温零部件。
GH605相近牌号:
L605、HS25、WF-11、ALS1670、UNSR30605(美国)、 KC20WN(法国)、Haynes25
GH605 金相组织结构:
该合金时效后可板出一些碳化物和金属间化合物,包括M7C3、M23C6、M6C、a-Co3W、β-Co3W、L-Co2W和μ-Co7W6。
GH605工艺性能与要求:
1、该合金具有满意的冷热成形性能,热加工温度范围在1200~980℃,锻造温度应足够高以减少晶界碳化物,也应足够低以控制晶粒度,适宜的锻造温度约为1170℃。
2、该合金的晶粒度平均尺寸与锻件的变形程度、终锻温度密切相关。
3、合金可用熔焊、电阻焊和纤焊等方法进行连接。
4、合金固溶处理:锻件和锻棒1230℃,水冷。
GH605 规格:
GH605 无缝管、GH605 钢板、GH605 圆钢、GH605 锻件、GH605 法兰、GH605 圆环、GH605 焊管、GH605 钢带、GH605 直条、GH605 丝材及配套焊材、GH605圆饼、GH605扁钢、、GH605六角棒、、GH605大小头、、GH605弯头、、GH605三通、GH605加工件、、GH605螺栓螺母、、GH605紧固件、GH605刷丝。
GH605/L605/HS25/WF-11/AIS1670/UNSR30605/KC20WN钴基变形高温合金
材料牌号:GH605
相近牌号:L605/HS25/WF-11/AIS1670
美国牌号:UNSR30605
法国牌号:KC20WN
一、GH605概述
GH605是以20Cr和15W固溶强化的钴基高温合金,在815℃以下具有中等的持久和蠕变强度,在1090℃以下具有优良的抗氧化性能,同时具有满意的成型、焊接等工艺性能。适用于制造航空发动机燃烧室和导向叶片等要求中等强度和优良的高温抗氧化性能的热端高温零部件。也可在航天发动机和航天飞机上使用。可生产供应各种变形产品,如薄板、中板、带材、棒材、锻件、丝材以及精密铸件。
1.1 GH605材料牌号 GH605。
1.2 GH605相近牌号 L605,HS25,WF-11,AlS1670,UNSR30605(美国)、KC20WN(法国)。
1.3 GH605材料的技术标准
1.4 GH605化学成分见表1-1。
1.5 GH605热处理制度 板材、带材:1175~1230℃,快速冷却;环形件:1175~1230℃,保温不少于15min,水冷或快速空冷;棒材(机加工用):1175~1230℃,快速冷却。
1.6 GH605品种规格与供应状态 可以供应δ≤14mm的热轧中板、δ≤4mm的冷轧板材、δ0.05~0.80mm的冷轧带材、δ0.20~0.80mm的冷硬带材、d0.2~10.0mm的焊丝、d≤300mm的棒材和各种直径及壁厚的环形件。中板和薄板经固溶、碱酸洗、切边后供应;带材经固溶、碱酸洗、切边后成卷供应;冷硬带材经固溶、冷轧、退火、抛光和切边后供应;焊丝以硬态、半硬态、固溶加酸洗、光亮固溶处理状态成盘交货,也可以直条交货;环形件经固溶处理粗加工或除氧化皮后供应;机加工用棒材经退火后酸洗或磨光后供应,热加工用棒材可经退火并磨光后交货。
1.7 GH605熔炼与铸造工艺 合金采用电弧炉或非真空感应炉熔炼后再经电渣重熔,或采用真空感应熔炼加电渣重熔。
1.8 GH605应用概况与特殊要求 主要在引进机种上使用,用于制造导向叶片、涡轮外环、外壁、涡流器、封严片等高温零部件。该合金对硅含量很敏感,硅可促使合金在760~925℃之间暴露时形成Co2W型L相,从而使合金的室温塑性下降,因此合金中的硅含量应控制小于0.4%。
二、GH605物理及化学性能
2.1 GH605热性能
2.1.1 GH605熔化温度范围 1330~1410℃[1]。
2.1.2 GH605热导率 见图2-1。
2.1.3 GH605比热容 合金于20~100℃时的比热容c=377J/(kg·℃)[1,2,3]。
2.1.4 GH605线膨胀系数 见表2-1。
2.2 GH605密度 ρ=9.13g/cm3[1,3]。
2.3 GH605电性能
2.3.1 GH605不同温度的电阻率见表2-2。
2.3.2 GH605冷加工量为25%的合金在低温下的电阻率见图2-2。
2.4 GH605磁性能 合金无磁性。
GH605 是以20Cr和15W固溶强化的钴基高温合金,在815℃以下具有中等的持久和蠕变强度,在1090℃以下具有优良的抗氧化性能,同时具有满意的成形、焊接等工艺性能。
适用于制造航空发动机燃烧室和导向叶片等要求中等强度和优良的高温抗氧化性能的热端高温零部件。也可在航天发动机和航天飞机上使用。可生产供应各种变形产品,如薄板、中板、带材、棒材、锻件、丝材以及精密铸件。
GH605热处理制度
板材、带材:1175~1230℃,快速冷却;
环形件:1175~1230℃,保温不少于15min,水冷或快速空冷;
棒材(机加工用):1175~1230℃,快速冷却。
GH605熔炼与铸造工艺
合金采用电弧炉或非真空感应炉熔炼后再经电渣重熔,或采用真空感应熔炼加电渣重熔。
GH605应用概况与特殊要求
主要在引进机种上使用,用于制造导向叶片、涡轮外环、外壁、涡流器、封严片等高温零部件。该合金对硅含量很敏感,硅可促使合金在760~925℃之间暴露时形成Co2W型L相,从而使合金的室温塑性下降,因此合金中的硅含量应控制小于0.4%
化学成分
工艺性能与要求
1、该合金具有满意的冷热成形性能,热加工温度范围在1200~980℃,锻造温度应足够高以减少晶界碳化 物,也应足够低以控制晶粒度,适宜的锻造温度约为1170℃。
2、该合金的晶粒度平均尺寸与锻件的变形程度、终锻温度密切相关。
3、合金可用溶焊、电阻焊和纤焊等方法进行连接。
4、合金固溶处理:锻件和锻棒1230℃,水冷。
GH5605(GH605)固溶强化型变形高温合金
GH5605是Co-Ni-Cr基固溶强化型变形高温合金,使用温度在1000℃以下。合金中加入20%铬和15%钨进行固溶强化。合金在815℃以下具有中等的持久和蠕变强度,在1090℃以下具有优良的抗氧化性能,同时具有较好的加工和焊接等工艺性能。主要产品有热轧板材、冷轧薄板、冷轧带材、棒材、锻件、丝材。
合金已用于制造航空发动机导向叶片、涡轮外环、外壁、涡流器和封严片等高温零部件。
合金适合在喷气发动机、燃气涡轮及海洋气氛的环境中工作,在间断式条件下工作时抗氧化和碳化的最低温度为870℃在这气条件下连续工作时可耐1090℃的高温。该合金对硅元素含量很敏感,硅可促使合金 在760℃-925℃之间暴露时形成C2W型Laves相,从而使合金的室温塑性下降,因此合金中应控制Si<0.4%。
热处理制度
热轧棒固溶温度1200℃-1230℃,快冷,HB≤282
冷拉棒固溶温度1177-1232℃,空冷或快冷
热轧板材、冷轧板材、冷轧带材、丝材固溶处理 1175-1230℃,快冷
锻制棒材、环形件固溶处理1175-1230℃,水冷或快冷
密度:9.13