供应GH2132圆棒/GH2132板材/c-276管材
一、供应GH2132概述
供应GH2132是Fe-25Ni-15Cr基高温合金，加入钼、钛、铝、钒及微量硼综合强化。在650℃以下具有高的屈服强度和持久、蠕变强度，并且具有较好的加工塑性和满意的焊接性能。适合制造在650℃以下长期工作的航空发动机高温承力部件，如涡轮盘、压力机盘、转子叶片和紧固件等。该合金可以生产各种形状的变形产品，如盘件、锻件、板、棒、丝和环形件等。
优质供应GH2132合金，是在供应GH2132合金基础上发展而来，只要是提高合金纯洁度，限制气体含量，控制低熔点元素含量，并调整热处理制度，从而使合金的热强性和长期使用性能提高。
1.1 供应GH2132 材料牌号 供应GH2132(供应GH132)
1.2 供应GH2132 相近牌号 A286,UNSS66286(美国),ZbNCT25(法国),P.Q.A286(美国)
1.3 供应GH2132 材料的技术标准
1.4 供应GH2132 化学成分 供应GH2132合金化学成分见表1-1，优质供应GH2132合金化学成分见表1-2。
表1-1 %
|
C
|
Cr
|
Ni
|
Mo
|
Ti
|
Fe
|
V
|
B
|
Mn
|
Al
|
Si
|
P
|
S
|
|
不大于
|
||||||||||||
|
≤0.08
|
13.5～16.0
|
24.0～27.0
|
1.00～1.50
|
1.75～2.30
|
余
|
0.10～0.50
|
0.001～0.010
|
1.00～2.00
|
0.04
|
1.00
|
0.030
|
0.020
|
注：1 冷拉棒、圆饼和环坯标准规定ω(Ti)1.80%～2.35%。
2 热轧和冷轧板标准规定，ω(B)0.003%～0.010%，ω(Mn)≤2.00%，ω(P)≤0.020%，ω(S)≤0.015%。
3 冷拉焊丝标准规定，ω(Al)≤0.35%，ω(Ti)1.75%～2.35%，ω(Si)0.40%～1.00%，ω(P)≤0.020%，ω(S)≤0.015%。
4 冷镦用丝材标准规定，ω(Ti)1.75%～2.35%，ω(Si)0.40%～1.00%，ω(P)≤0.025%，ω(S)≤0.020%。
5 热轧和锻制棒材标准规定ω(Cu)≤0.25%。
表1-2 %
|
C
|
Cr
|
Ni
|
Mo
|
Ti
|
Fe
|
V
|
B
|
Mn
|
Al
|
Si
|
P
|
S
|
|||||||||||
|
不大于
|
|||||||||||||||||||||||
|
≤0.08
|
13.50～16.00
|
24.00～27.00
|
1.00～1.50
|
1.90～2.35
|
余
|
0.10～0.50
|
0.003～0.010
|
0.35
|
0.35
|
0.35
|
0.015
|
0.002
|
|||||||||||
|
Ca
|
Mg
|
Cu
|
Sn
|
Pb
|
Se
|
Ag
|
Te
|
Tl
|
Bi
|
N
|
O
|
||||||||||||
|
不大于
|
|||||||||||||||||||||||
|
0.005
|
0.005
|
0.30
|
0.0050
|
0.0005
|
0.0003
|
0.0005
|
0.00005
|
0.0001
|
0.00003
|
0.0100
|
0.0050
|
||||||||||||
注：微量元素Se、Te、Tl在确定分析方法前，报实测数据，不作为验收依据。
1.5 供应GH2132 热处理制度材料标准规定的供应GH2132热处 理制度见表1-3；优质供应GH2132热处理制度为900℃±10℃，1～2h,油冷＋750℃±10℃，16h，空冷。
表1-3
表1-3
|
材料品种
|
热处理制度
|
|
棒材、圆饼
|
980～1000℃，1～2h，油冷＋700～720℃，12～16h,空冷
|
|
热轧板、冷轧板
|
980～1000℃，空冷＋700～720℃，12～16h，空冷
|
|
冷拉棒
|
980～1000℃，1～2h，油冷＋700～720℃，16h,空冷
|
|
环件毛坯
|
980～990℃，1～2h，油冷＋700～720℃，16h,空冷
|
|
冷镦用冷拉丝
|
980～1000℃，水冷或油冷＋700～720℃，16h,空冷
|
注:冷拉棒和冷拉丝标准规定，性能检验不合格时，可以不大于760℃时效16h，合格后交货。
1.6 供应GH2132 品种规格和供应状态可以供应各种规格的棒材、板材、丝材、盘件和环件。棒材、圆饼和环坯不经热处理交货；热轧板和冷轧板固溶和酸洗后交货；冷拉棒材于固溶＋酸洗状态交货；冷镦丝可于固溶＋酸洗盘状、或固溶＋酸洗直条状、或固溶直条状磨光和冷拉等几种状态交货；冷拉焊丝于冷拉状态、或固溶＋酸洗、或半硬状态交货。
1.7供应GH2132熔炼和铸造工艺 供应GH2132合金可采用非真空感应＋电渣，电弧炉＋电渣和电弧炉＋真空电弧以及真空感应＋真空电弧等工艺熔炼。优质供应GH2132合金可采用真空感应＋真空电弧工艺熔炼。
1.8供应GH2132 应用概况与特殊要求 在航空上主要用于在650℃以下工作的发动机压气机盘、涡轮盘、承力环、机匣、轴类、紧固件和板材焊接承力件等。在国内该合金已在航空上获得较为广泛的应用。优质供应GH2132合金用作航空发动机压气机叶片及高温紧固件等。
1.7供应GH2132熔炼和铸造工艺 供应GH2132合金可采用非真空感应＋电渣，电弧炉＋电渣和电弧炉＋真空电弧以及真空感应＋真空电弧等工艺熔炼。优质供应GH2132合金可采用真空感应＋真空电弧工艺熔炼。
1.8供应GH2132 应用概况与特殊要求 在航空上主要用于在650℃以下工作的发动机压气机盘、涡轮盘、承力环、机匣、轴类、紧固件和板材焊接承力件等。在国内该合金已在航空上获得较为广泛的应用。优质供应GH2132合金用作航空发动机压气机叶片及高温紧固件等。
二、供应GH2132 物理及化学性能
2.1 供应GH2132 热性能
2.1.1 供应GH2132 熔化温度范围 1364-1424℃[1]。
2.1.2 供应GH2132 热导率 见表2-1。
表2-1[1]
|
θ/℃
|
100
|
200
|
300
|
400
|
500
|
600
|
700
|
800
|
900
|
|
λ/（W/（m·C））
|
14.2
|
15.9
|
17.2
|
18.8
|
20.5
|
22.2
|
23.9
|
25.5
|
27.6
|
2.1.3 供应GH2132线膨胀系数供应GH2132线膨胀系数见表2-2；优质供应GH2132线膨胀系数见表2-3
表2-2[1]
|
θ/℃
|
20～100
|
20～200
|
20～300
|
20～400
|
20～500
|
20～600
|
20～700
|
20～800
|
20～900
|
|
α/10-6C-1
|
15.37
|
16.09
|
16.31
|
16.84
|
17.58
|
18.06
|
18.74
|
19.62
|
20.45
|
表2-3[2]
|
θ/℃
|
20～100
|
20～200
|
20～300
|
20～400
|
20～500
|
20～600
|
20～700
|
20～800
|
20～850
|
|
α/10-6C-1
|
15.7
|
16.0
|
16.5
|
16.8
|
17.3
|
17.5
|
17.9
|
19.1
|
19.7
|
2.2 供应GH2132密度 供应GH2132:ρ=7.93g/cm3[1]；优质供应GH2132:ρ=7.99g/cm3[2]。
2.3 供应GH2132电性能 电阻率见表2-4
2.4 供应GH2132磁性能
2.5 供应GH2132化学性能
2.5.1 供应GH2132抗氧化性能合金在空气介质中试验100～300h后的氧化速率见表 2-5。
表2-4[1]
|
θ/℃
|
20
|
100
|
200
|
300
|
400
|
500
|
600
|
700
|
800
|
900
|
|
ρ/(10-6Ω·m )
|
0.914
|
0.985
|
1.018
|
1.074
|
1.119
|
1.135
|
1.165
|
1.192
|
1.213
|
1.225
|
表2-5[1]
|
θ/℃
|
氧化速率/(g/(m2·h))
|
||
|
100h
|
200h
|
300h
|
|
|
650
|
0.00417
|
0.00276
|
0.00234
|
|
750
|
0.03250
|
0.07216
|
0.08322
|
|
850
|
0.00630
|
0.12386
|
0.09672
|
三、供应GH2132力学性能
技术标准规定的性能 供应GH2132合金见表3-1；优质供应GH2132合金见表3-2
表3-1
|
品种
|
室温性能
|
θ/℃
|
拉伸性能
|
持久性能
|
|||||||||
|
σb/MPa
|
σP0.2/MPa
|
δ5/%
|
φ/%
|
aKU/（kJ/m2）
|
HBS
|
σb/MPa
|
δ5/%
|
φ/%
|
σ/MPa
|
t/h
|
δ5/%
|
||
|
不小于
|
不小于
|
||||||||||||
|
轧棒
锻棒
|
930
|
-
|
20
|
40
|
-
|
255～321
|
550
|
785
|
16
|
28
|
588
|
100
|
-
|
|
650
|
735
|
15
|
20
|
392
|
100
|
-
|
|||||||
|
冷拉棒①
|
900
|
590
|
15
|
20
|
-
|
248～341
|
650
|
-
|
-
|
-
|
451
（392）
|
23
（100）
|
5
（3）
|
|
热轧板②
|
885
|
-
|
20
|
-
|
-
|
-
|
650
|
735
|
15
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
550
|
785
|
16
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|||||||
|
冷轧板②
|
885
|
-
|
20
|
-
|
-
|
-
|
650
|
735
|
15
|
-
|
392
|
100
|
实测
|
|
550
|
785
|
16
|
-
|
588
|
100
|
实测
|
|||||||
|
圆饼
|
930
|
620
|
20
|
40
|
290
|
255～321
|
650
|
735
|
15
|
20
|
392
|
100
|
-
|
|
环坯
|
930
|
620
|
20
|
30
|
290
|
255～321
|
650
|
735
|
15
|
-
|
392
|
100
|
-
|
|
冷镦
用丝①
|
900（930）③
|
590
-
|
15
（18）
|
20
（40）
|
-
-
|
248～341
（HV260～360）
|
650
|
-
|
-
|
|
451
（392）
|
23
（100）
|
5
-
|
① 冷拉棒和冷镦用丝材，固溶状态硬度不大于HBS202(HV194)。
② 板材的高温拉伸和持久试验只作一个温度，如合同中未注明时按650℃进行试验。
③ 如需方要求，可按括号内指标进行检验。
四、供应GH2132组织结构
4.1 相变温度
4.2 时间-温度-组织转变曲线 供应GH2132合金中η-Ni3Ti相的析出动力学曲线见图4-1。
4.3 合金组织结构 供应GH2132合金在标准热处理状态下，在γ基体上有球状均匀弥散分布的Ni3（Ti，Al）型γ′相以及TiN,TiC，晶界有微量M3B2，晶界附近可能有少量η相和L相。合金硅、硫含量较高时，会有G相、Y相在晶界析出。长期时效或使用后是否有σ相析出，与合金成分有关。近年来采用相分析
计算方法提出了如下简化公式：
ΔNv′=Ni－3Ti－3.5Al－1.7Si－0.9Cr－4.7[1]
注：元素符号表示该元素在合金中的重量百分比。当ΔNV′>0
时，无σ相析出。
γ′相的溶解温度为830～850℃，开始析出温度在650℃左右，700～730℃析出最多。标准热处理后γ′相数量约为合金重量的2%～3%，直径约10～20nm，其化学组成近似(Ni0.93Fe0.04Cr0.03)2.73(Ti0.83Al0.17)。550～650℃长期时效后，γ′相数量稍微增加，尺寸略微长大。当合金中ω(Al)>0.4%时，就有可能出现胞状γ′相。
TiC,TiN的数量约占合金重量的0.25%，基本上不参与合金热处理过程的组织转变。TiC在1180℃以上才开始溶解，TiN则更不易溶解。
η相形成的温度区间约在700～900℃之间，析出温度与合金Ti含量相关。
M3B2相在1040～1080℃固溶时已大量溶解，至1180～1210℃可完全溶解，M3B2在650℃时效已有析出。
L相在950～990℃之间股溶蚀溶解，析出峰在850℃左右。G相在982℃以上开始溶解，至1120℃可完全溶解，析出峰在850℃左右。σ相析出温度在650～900℃之间，析出峰在750～850℃左右。G、σ和η相的出现对合金性能起损害作用。
五、供应GH2132工艺性能与要求
5.1 供应GH2132成型性能
5.1.1 供应GH2132合金的工艺塑性图见图5-1，再结晶图见图5-2。
5.1.2 供应GH2132合金锻造开坯加热温度1080～1140℃，终锻温度高于900℃。水压机开坯时加热温度1110℃，停压温度高于950℃；模锻开压温度为1100℃，停压温度高于930℃。环件轧制加热温度1130～1150℃，终轧温度高于900℃。棒材及型材轧制温度1080～1140℃，终轧温度高于900℃。
5.2 供应GH2132焊接性能 合金具有满意的焊接性能，可用氩弧焊、点焊、缝焊紧进行焊接。合金于固溶状态进行焊接，焊后进行时效处理。
5.2.1 供应GH2132手工和自动钨极对接氩弧焊规范见表5-1。推荐采用H供应GH113焊丝和较小的焊接能量输入。
5.2.2 供应GH2132自动钨极脉冲氩弧焊对焊规范见表5-2。
5.2.3 供应GH2132缝焊规范见表5-3。
5.2.4 供应GH2132焊后进行时效处理的氩弧焊对接接头的强度系数大于90%。
表5-1[8]
|
焊接方法
|
厚度/mm
|
焊丝
|
电流/A
|
电压/V
|
焊接速度/(m/min)
|
送丝速度/(m/min)
|
氩气流量/(L/min)
|
背面气体流量/(L/min)
|
钨极直接/mm
|
焊嘴直径/mm
|
|
|
牌号
|
直径/mm
|
||||||||||
|
手工氩弧焊
|
1.5＋1.5
|
H供应GH2132
|
1.6
|
70～90
|
8～10
|
-
|
-
|
6～8
|
-
|
1.6
|
8
|
|
2.0＋2.0
|
90～100
|
||||||||||
|
自动氩弧焊
|
1.5＋1.5
|
H供应GH2132
H供应GH1140
H供应GH113
|
1.6
|
95～100
|
7～8
|
0.25～0.32
|
0.32
|
5～8
|
2～3
|
3.0
|
18
|
|
2.0＋2.0
|
130
|
||||||||||
表5-2[8]
|
厚度/mm
|
焊丝
|
电压/V
|
脉冲电流/A
|
维弧电流/A
|
脉冲幅比
|
脉冲宽比
|
脉冲频率/Hz
|
焊接速度/(m/min)
|
送丝速度/(m/min)
|
|
|
牌号
|
直径/mm
|
|||||||||
|
0.8
|
不加丝
|
-
|
8.5
|
50
|
13
|
4
|
3
|
5
|
0.3
|
-
|
|
0.8
|
HSG-1
|
1.0
|
8.5～9.0
|
60
|
15
|
4
|
2
|
5
|
0.27
|
0.165
|
|
1.5
|
HSG-1
|
1.0
|
8.5～9.0
|
100
|
28
|
3.5
|
2
|
3
|
0.23
|
0.2
|
|
2.0
|
HSG-1
|
1.0
|
9～10
|
130
|
26
|
5
|
2
|
3
|
0.2
|
0.25
|
表5-3[8]
|
厚度/mm
|
滚盘宽/mm
|
电源/A
|
焊接时间/s
|
休止时间/s
|
焊接速度/(m/min)
|
电极压力/N
|
|
|
上
|
下
|
||||||
|
1.5＋1.5
|
5.5
|
6.0
|
8300～9500
|
0.16～0.18
|
0.16～0.18
|
0.36
|
7650～8335
|
|
2.0＋2.0
|
10000～12000
|
0.18～0.22
|
0.24～0.28
|
0.36
|
8335～9805
|
||
5.3 供应GH2132零件热处理工艺固溶温度980～1000℃，根据零件截面厚度温度保温不同时间后进行空冷、油冷或水冷后，再在700～720℃时效12～16h后空冷。优质供应GH2132合金制零件的热处理工艺为：固溶900℃±10℃，1～2h，油冷＋时效750℃±10℃，16h，空冷。
5.4 供应GH2132表面处理工艺 在高温下工作的零件可采用W-2珐琅涂层涂层进行有效的保护。
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