GH783钴基高温合金详情介绍
新闻来源：www.021zysy.com 发布时间：2023-06-13 13:39 浏览量：
GH783是Co-Ni-Fe基沉淀硬化型铁磁性抗氧化低膨胀变形高温合金，使用温度小于750℃。合金通过加入大量铝和铌元素，在时效时析出γ＇-Ni3( Al，Nb)弥散强化相与块状,β-Ni Al相进行强化。合金在7500C可达到完全抗氧化级别，并具有优良的室温、高温力学性能、低的热膨胀系数和低密度等特性。在热变性过程中通过析出-N i Al相可控制细小的晶粒尺寸。微合金化后的合金具有优良的热加工性能和冷成形工艺性能。主要产品有棒材、饼坯、环件、冷轧薄板和带材等。
应用概况及特性
GH6783合金已用于制造先进航空发动机的封严环、承力环和机匣等间隙控制构件。该合金因同时具有高温抗氧化性能、优良的力学性能和低的热膨胀系数，也可推广应用到地面燃气轮机等在中高温服役的螺栓等紧固件和承力轴等构件，以及火箭发动机的导气管等。
与其他低膨胀高温合金GH2907和GH2909比较，GH6783合金的优良抗氧化性能与低密度是该合金的主要特性。合金在700℃以下具有优良的性能和组织稳定性，但 750℃以上热稳定性差。
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
Q/GYB 528 GH6783抗氧化低膨胀高温合金棒材、锻件和环件
Q/G YB 05066 GH6783抗氧化低膨胀高温合金冷轧薄板与带材
Q/6S 2040 低膨胀GH783合金棒材和环形件规范
AMS 5940 多联熔炼、高温、抗氧化、低膨胀34Co-3.0Cr-28Ni-3.0Nb-5.0Al-0.008B-25. 5Fe合金棒材、锻件、环件
熔炼工艺
采用非真空感应炉+自耗重熔熔炼工艺。
密度
7.81g/crn3。
磁性能
合金有磁性。
化学成分
摘自GB/T 14992，见表。
| 元素 | C | Cr | Ni | Co | Al | Ti | Fe | Nb |
| 质量分数／% | ≤0.03 | 2.50~3.50 | 26.0~30.0 | 余 | 5.00~6.00 | ≤0.40 | 24.00~27.0 | 0.50~3.50 |
| 元素 | Mn | Si | S | P | Cu | Ta | B | |
| 质量分数／% | ≤0.50 | ≤0.50 | ≤0.005 | ≤0.015 | ≤0.500 | ≤0.050 | 0.003~0.012 |
摘自AMS 5940、Q/GYB 528、Q/GYB 05066和Q/6S 2040，备品种的标准热处理制度为：
棒材、锻件和环件，1115℃±5℃/AC(或更快冷却)+845℃±10℃×(2~4)h/AC+720℃±10℃×(8±0.5)h/FC(56℃/h)→620℃±10℃×(8±0.5)h/AC，其中固溶保温时间由构件截面尺寸确定；
B)冷轧薄板和带材，1115℃±5℃×(10~30）min/AC（或气冷）+845℃±10℃×3h/AC+ 720℃±10℃×8h/FC(560C/h)→620℃±10℃×8h/AC(或气冷)。
品种规格与供应状态
摘自AMS 5940、Q/GYB 528、Q/GYB 05066和Q/6S 2040。
主要规格
d8.0mm~250mm棒材；δ0.5mm~4.0rnm冷轧薄板和带材；d250mm~500mm饼（环）坯；d350mm~900mm环件。
供应状态
棒材、饼（环）坯一般不经热处理供应；热轧板、冷轧薄板和带材经固溶处理+酸洗+矫正+切边后供应；环件经标准热处理后供应。
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======高温合金知识介绍========
高温合金强度提供的几种途径与方法：
固溶强化
加入与基体金属原子尺寸不同的元素(铬、钨、钼等)引起基体金属点阵的畸变，加入能降低合金基体堆垛层错能的元素（如钴）和加入能减缓基体元素扩散速率的元素（钨、钼等），以强化基体。
沉淀强化
通过时效处理，从过饱和固溶体中析出第二相（γ’、γ"、碳化物等），以强化合金。γ‘相与基体相同，均为面心立方结构，点阵常数与基体相近，并与晶体共格，因此γ相在基体中能呈细小颗粒状均匀析出，阻碍位错运动，而产生显著的强化作用。γ’相是A3B型金属间化合物，A代表镍、钴，B代表铝、钛、铌、钽、钒、钨，而铬、钼、铁既可为A又可为B。镍基合金中典型的γ‘相为Ni3(Al,Ti)。γ’相的强化效应可通过以下途径得到加强：
①增加γ‘相的数量；
②使γ’相与基体有适宜的错配度，以获得共格畸变的强化效应；
③加入铌、钽等元素增大γ’相的反相畴界能，以提高其抵抗位错切割的能力；
④加入钴、钨、钼等元素提高γ‘相的强度。γ"相为体心四方结构，其组成为Ni3Nb。因γ"相与基体的错配度较大,能引起较大程度的共格畸变，使合金获得很高的屈服强度。但超过700℃，强化效应便明显降低。钴基高温合金一般不含γ相，而用碳化物强化。
晶界强化
在高温下，合金的晶界是薄弱环节，加入微量的硼、锆和稀土元素可改善晶界强度。这是因为稀土元素能净化晶界，硼、锆原子能填充晶界空位，降低蠕变过程中晶界扩散速率，抑制晶界碳化物的集聚和促进晶界第二相球化。另外，铸造合金中加适量的铪，也能改善晶界的强度和塑性。还可通过热处理在晶界形成链状分布的碳化物或造成弯曲晶界，提高塑性和强度。
氧化物弥散强化
通过粉末冶金方法，在合金中加入高温下仍保持稳定的细小氧化物，呈弥散分布状态，从而获得显著的强化效应。通常加入的氧化物有ThO2和Y2O3等。这些氧化物是通过阻碍位错运动和稳定位错亚结构等因素而使合金得到强化的。
