GH1040高温合金螺栓化学成分
百德
2025-09-18 01:59
GH1040是Fe - Ni - Cr基固溶强化型变形高温合金,铁基高温合金是一种以镍、钼、铬、氮等元素组成的固溶强化型铁基高温合金,含镍量约为26%。
一、物理性能
GH1040高温合金螺栓强度相关
抗拉强度σb(MPa):≥520;屈服强度σ0.2(MPa):≥205;伸长率δ5(%):≥40。
断面收缩率ψ(%):≥50。
硬度相关
硬度:≤187HB;≤90HRB;≤200HV。
二、GH1040高温合金螺栓化学成分
碳C(%):≤0.12;铬Cr(%):15.0 - 17.5;钼Mo(%):5.50 - 7.00;镍Ni(%):24.0 - 27.0;锰Mn(%):≤2.00;磷P(%):0.030;其他(%):N0.10 - 0.20。
三、热处理规范及金相组织
热处理规范
固溶1010 - 1150℃快冷。
冷拉棒:1200℃保温1小时,空冷+700℃保温16小时,空冷;棒材,1160℃ - 1180℃2h/水冷(WQ)+700℃5h/空冷(AC);盘材,1200℃8h/水冷(WQ)+温加工强化(变形量10% - 12%)+700℃25h/空冷(AC)。
金相组织:组织特征为奥氏体型。
四、GH1040高温合金螺栓加工性能
具有良好的热、冷加工性能,在990 - 1000℃下短时使用可达到足够高的瞬时强度,热加工塑性良好。该合金经温加工强化后可以显著地提高合金的强度。
五、GH1040高温合金螺栓高温抗磨损性能及机理
高温抗磨损性能测试方法
摩擦测试:采用高温摩擦测试机,将GH1040合金与摩擦配对材料进行相对运动,模拟高温工作条件下的摩擦磨损情况。
显微硬度测试:在高温条件下对GH1040合金表面进行显微硬度测试,了解材料的硬度变化与抗磨损性能的关系。
磨损失重法:在高温下进行磨损失重实验,通过测量材料质量的变化来评估其抗磨损性能。
高温抗磨损机理
形变机理:在高温下,GH1040合金仍然保持一定的塑性,能够在摩擦过程中发生一定的塑性形变,减缓表面磨损。
氧化保护:具有良好的抗氧化性能,形成的氧化膜能够在一定程度上减缓摩擦表面的磨损,起到保护作用。
润滑机理:在高温条件下,GH1040合金表面可能形成一层润滑膜,减少摩擦系数,改善抗磨损性能。
六、GH1040高温合金螺栓应用领域
航空航天领域:常用于制造高温工作条件下的航空发动机零部件,如涡轮叶片、燃烧室内壁等,以保证发动机的高温工作稳定性和寿命。
能源领域:在能源产业中,可用于制造高温煤气轮机的叶片、轴承等关键部件,以提高设备的耐高温性和抗磨损性。
化工领域:在高温高压的化工环境中,可以用于制造反应器内部零部件,如搅拌器、密封件等,以确保设备的长时间安全运行。
核工业:在核工业中也有广泛应用,用于制造核反应堆内的结构件,如反应堆压力容器、核燃料包壳等,以应对高温和高辐射的工作环境。
石油化工领域:可应用于石油化工相关场景,但具体应用细节未明确给出,可能是利用其耐高温、抗磨损、耐腐蚀等性能满足石油化工设备在特殊工况下的需求。
燃气涡轮相关:已用于制造燃气涡轮的焊接转子、轴和紧固件,以及短时工作的火箭发动机零部件。经温加工强化工艺后,可用于制作650℃以下工作的涡轮盘。