GH合金和GH合金的化学成分特性
GH合金的化学成分与GH合金相比,具有节省大量镍和少量铬的特点。从表中可以看出,GH可以节省41%的镍和5.5%的铬。这不仅具有重大的经济意义,而且在当时中国缺乏镍、铬资源,尤其是西方资本主义国家对我国实行经济封锁的情况下,具有不可估量的政治意义。
与GH合金相比,GH合金还利用约4%的难熔金属元素W+Mo进行固溶强化,而GH不使用难熔金属进行固溶强化。同时在GH合金中加入约5%的Al+Ti进行析出强化,而在GH合金中仅加入约3.4%的Al+Ti形成y强化。前者y相含量为12%~16%,而后者γ/相含量仅为7.3%~9.1%。
GH合金和GH合金主要化学元素
GH合金和GH合金合金的显微组织特征
GH合金金相组织的最大特点是沿晶粒分布的链状碳化物不是M23C6,而是二次TiC。一般认为,含2%W和2%Mo的铁基或镍基高温合金应有沿晶界析出的M23Cg相。但是,电解萃取相的X射线分析没有发现M23C6,甚至萃取相发生相分离只保留碳化物相和硼化物相,X射线结构分析仍然只发现TiC。GH合金低温沿晶断口提取重建证明,晶界粒相主要为℃第一次时效处理时析出的二次TiC,有时还发现少量粒状M;B2相存在于晶界处。
GH合金和GH合金合金的力学性能
GH合金的综合力学性能达到了GH合金的水平。但是,与GH合金相比,GH合金具有以下两个重要特点。良好的低周疲劳性能在相同的测试条件下,GH合金的循环耐久性能和耐久时间明显优于镍基合金GH、对应数据高出1~10倍。
GH合金及叶片锻件的高温压缩变形行为
(1)在-℃的温度范围内,GH合金的变形抗力随温度的升高而不断降低,压缩变形抗力比拉伸变形高。
(2)℃压缩试样边缘变形严重,中心变形程度较小。变形的极端不均匀性导致晶间空隙和裂纹的形成,合金显示出低热塑性。℃压缩试样的边缘和中心晶粒细密,无晶间空隙和裂纹。当温度超过°C时,初始熔化区开始在压缩样品中形成,导致合金的热塑性急剧下降。
(3)在-℃温度范围热压时,当真应变控制在40%时,动态再结晶过程基本完成,晶粒细小均匀。
(4)确定GH合金的最佳热加工工艺为热加工温度范围为~℃,最佳变形量为35%~50%,热加工终止温度应大于℃摄氏度。该工艺已成功应用于大尺寸叶片的模锻生产。
(5)解剖分析表明,模锻叶片组织均匀致密,晶粒细小,无明显的冶金缺陷和热加工缺陷,性能完全满足技术要求。