GH2132鐵鎳鉻基高溫合金是一種廣泛應(yīng)用于航空、航天、能源等領(lǐng)域的重要高溫合金材料。它具有優(yōu)異的高溫強(qiáng)度、抗氧化性能和良好的加工性能,特別適用于制造高溫環(huán)境下的關(guān)鍵部件,如燃?xì)廨啓C(jī)葉片、噴嘴、渦輪盤等。
1. 化學(xué)成分
GH2132鐵鎳鉻基高溫合金的主要成分包括鐵、鎳、鉻、鉬、鈦等元素。其典型化學(xué)成分如下:
鎳(Ni):約 50% - 55%
鉻(Cr):約 16% - 20%
鉬(Mo):約 3% - 4%
鈦(Ti):約 1.5% - 2.5%
鋁(Al):約 1% - 1.5%
鐵(Fe):余量
其他元素:如銅(Cu)、硅(Si)、錳(Mn)、鈷(Co)等元素含量微量,以保證合金的力學(xué)性能和抗氧化性能。
2. 力學(xué)性能
GH2132合金在高溫下具有出色的力學(xué)性能,尤其是高溫強(qiáng)度和抗蠕變性能。其主要力學(xué)性能參數(shù)如下:
室溫抗拉強(qiáng)度:≥ 800 MPa
0.2%屈服強(qiáng)度:≥ 450 MPa
延伸率(室溫):≥ 25%
抗拉強(qiáng)度(1000℃):約 500 MPa
抗拉強(qiáng)度(1200℃):約 400 MPa
抗氧化性:GH2132在高溫環(huán)境下能夠保持較低的氧化速度,氧化厚度通常小于 0.05 mm/1000 h 在 1000℃的氧化試驗(yàn)條件下。
3. 熱處理性能
GH2132合金的熱處理工藝對于其最終性能具有重要影響。常見的熱處理方式包括固溶處理和時(shí)效處理。其熱處理參數(shù)如下:
固溶處理溫度:1050℃ - 1100℃
固溶處理保溫時(shí)間:1 - 2小時(shí)
時(shí)效處理溫度:720℃ - 760℃
時(shí)效處理時(shí)間:8 - 12小時(shí)
冷卻方式:水冷或空氣冷卻
經(jīng)過合適的熱處理后,GH2132合金的組織結(jié)構(gòu)更加均勻,性能更加穩(wěn)定,能夠更好地承受高溫負(fù)荷。
4. GH2132合金的熱膨脹系數(shù)
GH2132合金在高溫下的熱膨脹系數(shù)是設(shè)計(jì)高溫結(jié)構(gòu)件時(shí)非常重要的參數(shù)。其典型熱膨脹系數(shù)為:
20℃ - 1000℃的熱膨脹系數(shù):約 12.8 × 10^-6 /℃
5. GH2132合金的抗腐蝕性能
GH2132合金具有出色的抗腐蝕性能,特別是在高溫氧化和硫化環(huán)境中。它能在高溫下形成一層致密的氧化膜,有效地阻止了氧氣和其他腐蝕性氣體的滲透,延長了材料的使用壽命。
高溫氧化試驗(yàn)(1000℃,空氣):氧化膜厚度小于 0.05 mm/1000 h
硫化環(huán)境下耐腐蝕性:合金能在高溫硫化氣體中維持良好的抗腐蝕性能。