热处理设备用钢GH3600
GH3600高温合金

1合金介绍 (文章篇幅过长,如有看官需要图表,可以联系墨钜客服索取哦)
1.1 概述
GH3600是Ni-Cr-Fe基固溶强化型变形高温合金,在800°C以下具有较好的热强性和高的塑性,在 1000°C以下具有良好的耐高温腐蚀和抗氧化性能。该合金长期使用组织稳定,具有优良的冷热加工、焊接 性能以及低温力学性能。合金可以通过冷加工得到强化,可以用电阻焊、熔焊或钎焊进行连接。适宜制作 700°C ~800°C以下工作的发动机燃烧室、以及1100°C以下承受低载荷的抗氧化零件。主要产品有冷轧薄板、热轧厚板、带材、丝材、棒材、管材、圆饼、环坯和环形锻件等。
1.2 应用概况及特性
合金已用于可制作火箭发动机喷管延伸段,航空发动机高压压气机、静止内外环、高压导向器叶片孔板、封严片等。并在石油化工、核反应堆、化工食品设备及电子元器件等领域用于制作排气管、渗碳容器、 热处理设备转辐、弹簧、热交换器管道、反应堆控制棒和管道等制件。
合金在淡水和流动的海水中,具有较好的抗腐蚀能力,在静止的海水中,可能产生腐蚀斑点。对各种 废气、碱性溶液和大多数有机酸及化合物的腐蚀抗力很高。不易产生氯离子的应力腐蚀裂纹,但在高浓度苛性碱或高温水银的条件下,易产生应力腐蚀裂纹。
1.3材料牌号
GH3600(GH600)
1.4 相近牌号
Inconel600(美)。
1.5 材料技术标准
GB/T 14992高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号
GJB 5060航天用高温合金GH3600精细薄壁无缝管规范
辽新7-0003 GH600合金冷轧薄板技术条件
辽新7-0004GH600合金热轧厚板技术条件
辽新7-0065 GH600合金棒材、圆饼、环坯和环形锻件技术条件
辽新7-0100 GH600合金冷轧(拔)无缝管技术标准
辽新7-0110GH600合金棒材技术条件
Q/5B 4030冷镦用GH600合金冷拉丝
Q/3B 4082GH600合金冷轧带材
Q/3B 4083 GH600合金制钉用丝材
1. 6 熔炼工艺(文章篇幅过长,如有看官需要图表,可以联系墨钜客服索取哦)
釆用非真空感应炉+电渣重熔、或电弧炉+电渣重熔、或真空感应炉+电渣重熔熔炼工艺。
1.7 化学成分
摘自GB/T 14992,分析元素有区别的摘自GJB 5060,见表1-1。
表1-1
元素 | C | Cr | Ni | Al | Ti | Fe |
质量分数/% | ≤0. 15 | 14.00〜17.00 | ≤72. 00 | ≤0. 35 | ≤0. 50 | 6. 00〜10. 00 |
元素 | Nb | Mn | Si | P | S | Cu |
质量分数/% | ≤1.00 | ≤1. 00 | ≤0. 50 | ≤0. 040 | ≤0.015 | ≤0. 500 |
注:GJB 5060 规定:加入ω(Mg)≤0.04。 |
1.8 热处理制度
摘自 GJB 5060、辽新 7-0003,辽新 7-0004、辽新 7-0065、辽新 7-0100、辽新 7-0110、Q/5B 4030、 Q/3B 4082和Q/3B 4083.各品种的标准热处理制度为:a) 棒材、圆饼、环形件,(1010〜1030)°C/AC,保温时间:(1〜1. 5)min/mm;
b) 板材,(1010〜1050)°C/AC,保温时间:(3~5)min/mm;
c) 带材,1010°C±10°C/AC;
d) 丝材,1065°C ± 10°C/AC;
e) 薄壁管材,(960〜980)°C真空热处理。
1. 9 品种规格与供应状态
摘自 GJB 5060、辽新 7-0003、辽新 7-0004,辽新 7-0065、辽新 7-0100,辽新 7-0110、Q/5B 4030、 Q/3B 4082和 Q/3B 4083。
1.9. 1主要规格
D78mm〜350mm棒材;S4mm〜30mm热轧板材;S0. 5mm~4mm冷轧板材;S0. 1mm〜0. 8mm冷轧带材; 外径D50mm冷拔(轧)无缝管;d0. 2mm~10. 0mm冷拉丝材;各种尺寸规格的圆饼、环坯、环形件和锻件。
1.9.2供应状态
热轧和锻制棒材一般不经热处理,磨光或车光后供应;冷拉棒以冷拉状态、或退火、或退火+酸洗、或 退火+磨光后供应;热轧板材经固溶十碱酸洗+平整十切边后供应;冷轧板材经固溶+碱酸洗+平整+矫 直+切边后供应;冷轧带材经固溶+碱酸洗+平整+切边后成卷供应;冷拔管材以冷拔(轧)状态,或经固 溶+酸洗后供应;冷傲用丝材的冷拉状态、或固溶+酸洗,或固溶+磨光,直条或成盘状供应;圆饼和环坯 以锻态供应;环件以固溶状态供应。
2物理、弹性和化学性能(文章篇幅过长,如有看官需要图表,可以联系墨钜客服索取哦)
2. 1 熔化温度范围
1370°C 〜1430°C⑴。
2. 2 相变点
2. 3 热导率(表2-1)
2. 4 电阻率(图2-1)
2. 5 热扩散率
2. 6 比热容(图2-2)
表 2-1 *
θ/°C | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 | — |
λ/[W/(m • °C)] | 12. 85 | 13. 94 | 15. 15 | 16. 62 | 18. 17 | 20. 72 | 22.40 | 24.49 | 27. 00 | 29. 51 | 31. 60 | — |
2. 7 密度p= 8. 43 g/cm3
2. 8 磁性能合金无磁性。
2. 9 线膨胀系数
2. 10 弹性性能(表2-3)
θ/°C | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
Ed/GPa | 205 | 201 | 195 | 189 | 182 | 174 | 164 | 155 | 144 | 132 |
G/GPa | 76 | 74 | 72 | 70 | 67 | 64 | 60 | 56 | 52 | 47 |
μ | 0. 340 | 0.350 | 0. 353 | 0. 356 | 0. 360 | 0. 366 | 0. 370 | 0. 373 | 0. 393 | 0. 403 |
3力学性能
3. 1 供货技术标准
3.1.1技术标准规定的性能(表3-1)
表3-1
3.1.1技术标准规定的性能(表3-1)
表3-1
标准号 | 品种 | 热处理 | θ/°C | 拉伸性能 | HBS | |||
σb/MPa | σpo.2 /MPa | δ5/% | ψ/% | |||||
≥ | ||||||||
辽新7-0110 | 棒材 | (1000 〜1030)°C/AC | 20 | 550 | 240 | 35 | 40 | — |
900 | 95 | 85 | 65 | 50 | 一 | |||
辽新7-0065 | 圆饼、环坯、环形件 | 1010°C/AC | 20 | 520 | 205 | 35 | — | 187 |
辽新7-0004 | 热轧厚板 | (1020 〜1040)°C/AC | 20 | 550 | 240 | 35 | 40 | — |
900 | 95 | 45 | 40 | 50 | 一 | |||
辽新7-0003 | 冷轧薄板 | (1010 〜1030)°C/AC | 20 | 550 | 240 | 30 | — | — |
900 | 90 | 40 | 60 | — | — | |||
Q/3B 4082 | 冷轧带材 | 1010°C/AC | 20 | 550 | 240 | 30 | 一 | — |
续表3-1
标准号 | 品种 | 热处理 | θ/°C | 拉伸性能 | HBS | ||||||
σb/MPa | σpo.2 /MPa | δ5/% | ψ/% | ||||||||
≤ | |||||||||||
Q/5B 4030 Q/3B 4083 | 丝材 | 1065°C/AC | 20 | 实测 | 实测 | 实测 | — | HV≤151 | |||
辽新7-0100 | 冷轧(拔)无缝管 | (980 〜1010)°C/AC | 20 | 500 | 210 | 20 | 一 | — | |||
GJB 5060 | 薄壁无缝管 | 真空 960°C~980°C | 20 | 550 | 240 | 30 | — | — | |||
900 | 65 | 42 | 45 | — | — |
3. 1.2生产检验数据、基值和设计许用值
3.2 短时力学性能
3.2. 1 硬度
合金不同状态,不同温度的硬度见图3-1。
3. 2.2 冲击性能
板材不同温度的冲击韧性见表3-2。
3.2.3 压缩性能
棒材和管材的室温压缩屈服强度和拉伸强度的 关系见图3-2。
表3-2
图3-1合金不同状态,不同温度的硬度.
3. 2. 4 扭转性能
锻件不同温度的扭转性能见表3-3,扭转强度- 温度曲线和扭转屈服强度(r0.3)-温度曲线见图3-3。
表 3-3(文章篇幅过长,如有看官需要图表,可以联系墨钜客服索取哦)
3.2.5剪切性能
3.2.6拉伸性能
图3-2
3. 2. 6. 1冷轧板和热轧板不同温度拉伸性能分别见表3-4和表3-5。
3. 2. 6. 2不同产品经不同处理,典型的室温拉伸性能见表3-6。棒材和管材的室温压缩屈服强度和拉伸强度的关系。
图3-3 锻件不同温度的扭转性能, 锻件•弦向取样
3.2. 1 硬度
合金不同状态,不同温度的硬度见图3-1。
3. 2.2 冲击性能
板材不同温度的冲击韧性见表3-2。
3.2.3 压缩性能
棒材和管材的室温压缩屈服强度和拉伸强度的 关系见图3-2。
表3-2
取样/mm | θ/°C | |
316板材 横向 1030°C *40min/AC | -196 | 1710 |
20 | 2025 | |
300 | 1520 | |
500 | 1320 | |
650 | 1310 | |
800 | 1470 |
3. 2. 4 扭转性能
锻件不同温度的扭转性能见表3-3,扭转强度- 温度曲线和扭转屈服强度(r0.3)-温度曲线见图3-3。
表 3-3(文章篇幅过长,如有看官需要图表,可以联系墨钜客服索取哦)
取样/mm | θ/°C | τ/MPa | τ0.3/MPa |
D314*110锻件,弦向 D331*120锻件.弦向 标准热处理 | 20 | 679.0 | 176. 7 |
400 | 652.0 | 141.0 | |
600 | 528.0 | 126.7 | |
注:表中数据为3个试样数据的平均值。 |
3.2.6拉伸性能
图3-2
3. 2. 6. 1冷轧板和热轧板不同温度拉伸性能分别见表3-4和表3-5。
3. 2. 6. 2不同产品经不同处理,典型的室温拉伸性能见表3-6。棒材和管材的室温压缩屈服强度和拉伸强度的关系。
图3-3 锻件不同温度的扭转性能, 锻件•弦向取样
3. 2. 6. 3锻件经不同锻造工艺,室温拉伸性能见表3-7;20°C和600°C缺口拉伸强度见表3-8,不同温度的拉伸性能曲线见图3-4;不同温度的平均拉伸应力-应变曲线见图3-5.
3. 2. 6. 4 合金经565°C和620°C长期时效,不同时效时间的室温拉伸性能见图3-6.
表3・4⑶
3. 2. 6. 4 合金经565°C和620°C长期时效,不同时效时间的室温拉伸性能见图3-6.
表3・4⑶
取样/mm | θ/°C | σb/MPa | σp0.2/MPa | δ5/% | ψ/% | 取样/mm | θ/°C | σb/MPa | σp0.2/MPa | δ5/% | ψ/% |
S1. 5 冷轧板 供应状态 | 20 | 718 | 362 | 44 | — | 316 热轧板 横向 供应状态 (13472787990联系电话) | -196 | 968 | 430 | 51 | 57 |
400 | 698 | 288 | 51 | 一 | 20 | 725 | 318 | 46 | 60 | ||
500 | 718 | 290 | 50 | — | 400 | 658 | 252 | 49 | 60 | ||
600 | 650 | 305 | 47 | — | 500 | 660 | 260 | 42 | 58 | ||
650 | 535 | 292 | 60 | — | 600 | 620 | 248 | 44 | 54 | ||
700 | 438 | 268 | 70 | — | 650 | 512 | 245 | 52 | 59 | ||
750 | 318 | 222 | 80 | 700 | 435 | 225 | 73 | 66 | |||
800 | 235 | 168 | 94 | — | 750 | 320 | 228 | 81 | 72 | ||
850 | 172 | 120 | 98 | — | 800 | 282 | 210 | 86 | 66 | ||
900 | 122 | 85 | 106 | — | 850 | 185 | 140 | 96 | 84 | ||
950 | 95 | 70 | 107 | — | 900 | 128 | 108 | 108 | 91 | ||
— | — | — | — | 950 | 105 | 80 | 120 | 89 | |||
— | — | — | 980 | 82 | 55 | 132 | 90 |