GH109

GH109高溫合金又叫熱強(qiáng)合金、超級(jí)合金。GH109高溫合金按基體組織材料可分為三類：鐵基、鎳基和鈷基。GH109高溫合金按生產(chǎn)方式可分為鑄造高溫合金、變形高溫合金和粉末高溫合金。GH109高溫合金按強(qiáng)化機(jī)理可分為碳化物強(qiáng)化、固溶強(qiáng)化、時(shí)效強(qiáng)化和彌散強(qiáng)化。GH109一般用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)耐高溫材料的制造，特別是噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)最后兩級(jí)壓氣機(jī)和最初兩級(jí)渦輪葉片、燃燒室、加力燃燒室、渦輪盤、渦輪葉片及緊固件的制造。是重要戰(zhàn)略物資，各航空大國都在極其保密的條件下研制。

GH109

GH109是以Fe-Ni-Cr為基固溶硬化型變形高溫合金，以亞穩(wěn)的γ"Ni(Ti、Al)相進(jìn)行時(shí)效強(qiáng)化，微量的鋁可抑制γ"向η-Ni3Ti相的轉(zhuǎn)化。合金在650℃以下具有較高的屈服強(qiáng)度和持久強(qiáng)度，760℃以下耐氧化性良好，長(zhǎng)期使用組織穩(wěn)定。合金在650℃以下具有較高的屈服強(qiáng)度。

GH109化學(xué)成分：碳 C ：≤0.02-0.06,錳 Mn：≤0.05,鉻 Cr：11~14,硅Si：≤0.40,鎳 Ni:40.0-45.0,磷 P:0.020,鐵 Fe：余量,鉬Mo:5.0-6.5

硫 S ：≤0.008,鋁Al≤ 0.30,銅Cu≤0.20 ,鈦Ti≤2.8-3.1,鉍Bi≤0.0001,鉛Pb:0.001,硼B(yǎng):0.01-0.02

GH109物理性能：

密度g/cm38.21

熱導(dǎo)率/w/(m.k)100~1000℃ 12~25.1

電比熱容℃)/kg/(kg.k)℃100~800度 400~550

線脹系數(shù)/(10-6/k)20~900℃ 13.5~16.5

溫度0/℃ 室溫

硬度HBS 341

GH109熱處理:1090℃±10℃，2～3h，水冷或油冷+775℃±5℃，4h，空冷+700～720℃，24h，空冷。

GH109加工處理和焊接性能

加熱溫度在1120~1140度，可以進(jìn)行氬弧焊，采用GH109合金焊絲。需使用硬質(zhì)合金刀具。

GH109應(yīng)用和特性

GH109經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)熱處理和在550℃-750℃范圍內(nèi)經(jīng)不同時(shí)間長(zhǎng)期時(shí)效后均無缺口敏感，但當(dāng)煅造時(shí)若工藝參數(shù)選擇不當(dāng)時(shí)，經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)熱處理后可在晶界析出長(zhǎng)條狀或片狀的有害tisc及大顆粒狀硼化物和ti相，導(dǎo)致持-久試驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生缺口敏感，此時(shí)不可能通過熱處理消除缺口敏感，只能重新熱加工變形才能獲得適宜組織，合金的膨脹系數(shù)接近鐵素體型熱強(qiáng)合金鋼，使得2種材料能夠連接且對(duì)熱膨脹沒有特殊規(guī)定。

GH109合金在國外廣泛用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)及地面燃?xì)鉁u輪上在650℃以下工作的轉(zhuǎn)動(dòng)件和緊固件，使用壽命較長(zhǎng)。廣泛用于制造在650℃以下工作的航空及地面燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)盤形件、靜結(jié)構(gòu)件、渦輪外環(huán)及緊固件等零部件。

國內(nèi)外GH109高溫合金發(fā)展趨勢(shì)主要表現(xiàn)為：

 1、在等軸晶方面不再投入大量的人力和物力進(jìn)行新合金的研制，而是通過工藝水平的提高挖掘合金的潛能提高等軸晶鑄件的使用性能因而高性能等軸晶的發(fā)展是一個(gè)重要的方向。

   2、目前各種先進(jìn)鑄件制造技術(shù)和設(shè)備在不斷開發(fā)和形成如細(xì)晶工藝、熱控凝固、真空離心鑄造技術(shù)等許多大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)高溫合金鑄件制造成功并付諸應(yīng)用。特別是越來越呈現(xiàn)出材料和工藝互相影響和促進(jìn)的趨勢(shì)。發(fā)達(dá)國家在鑄造高溫合金材料上將集中于少數(shù)極端工作條件的關(guān)鍵需求上，如適用于超高溫、大應(yīng)力、富氧或腐蝕環(huán)境等。同時(shí)，繼續(xù)開發(fā)新技術(shù)并提高現(xiàn)有技術(shù)的控制水平，從而提高各種高溫合金鑄件產(chǎn)品的質(zhì)量一致性和可靠性。

  3、定向、單晶高溫合金研究，新型合金不斷涌現(xiàn)，定向凝固合金已出現(xiàn)三代，單晶合金發(fā)展到5代材料本體承溫能力達(dá)到1200℃基本達(dá)到此類材料的極限。

以上為上海墨鉅2019-GH109高溫合金新資料

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