GH2036高溫合金概述

鐵基高溫合金 GH2036 由于其高溫力學性能好、耐腐蝕性強、成本低廉等優點，在航空領域有廣泛的應用，主要用于航空噴氣式發動機的渦輪盤和緊固件等承力部件。其性能的優劣主要依賴于不同的熱處理方式，如：再結晶退火處理可獲得粗大的柱狀晶組織，使合金獲得優良的高溫持久性能；熱處理過程中，析出強化相的數量、分布對合金疲勞性能有著較大的影響。硬度性能和疲勞性能都是衡量金屬材料性能的重要指標，是航空鍛件檢驗評價的標準。

GH2036合金的主要化學元素焊接性能

零件熱處理工藝中等尺寸渦輪盤和承力環的熱處理制度為1140 C土10C，80min，水冷十660C±10C，16h;然后升溫至 770~800C，16h，空冷（當合金中w（C）≤0.36%時第二階段時效在770 ～780℃下進行;w（C）>0.36%時第二階段時效則在 790～800℃下進行）。大型渦輪盤和承力環的熱處理制度為1140C土10℃C（也可采用1130℃C±10℃），3h，流動水冷卻十650~670C，14～16h，然后升溫至 760～800℃，16～20h，空冷（時效第二階段的具體溫度根據熔煉工藝和化學成分在 760～800`C內確定）。合金簡介高溫合金的性能優良，具有抗疲勞、抗氧化和耐腐蝕等性能，在高溫服役狀態下依 舊保持良好的工作狀態，被稱為超合金材料(Superalloys)。在現代航空發動機的制造產 業中高溫合金具有重要地位，發動機制造主要依賴于高溫合金。而在工業化工領域，高溫合金主要用于制造燃氣渦輪發動機 。航天事業的發展和需要促使高溫合金產業的發展日新月異。上世紀 30 年代后期，高溫合金開始應用于航空發動機的制造，英、德、美、蘇聯等國家也從那時起開始逐步研究高溫合金；之后的 10 年，高溫合金的研制出現跨越式發展，包括 Ni75、Ni80 等符合發動機高溫服役需求的鎳基合金被研制成功； 隨后，高溫合金工藝技術的完善和普及，例如真空冶金技術，該技術的完善在很大程度上促進了控制凝固技術的發展，包括Waspaloy、U-700 等新型高溫合金出現，也標志著高溫合金發展進入一個快速發展時期。80 年代中期，定向結晶以及機械合金化高溫合金相繼出現；而到了 90 年代，隨著發動機工作性能要求的提升，對于性能優異、成本低廉的高溫合金的需求逐漸加大，Haynes242 等高溫合金研制成功；近年來，高溫合金的研究重點在于單晶高溫合金，多重類型的單晶合金等成為新興的高溫合金研究重點。我國對于高溫合金的研究在初期以仿制為主，后期通過對傳統制造工藝的改進，逐漸過渡為自主研發。上世紀六十年代，我國研制了具有獨立知識產權的高溫合金 GH3030，并于1957年正式投產。70 年代，通過仿制和改進前國外高溫合金生產工藝，促使我國高溫合金領域得到了長足發展，我國高溫合金產業與世界發達國家的距離逐漸拉進，尤其是在低偏析技術以及鎂微合金化技術方面，我國處于地位。