鎳基時(shí)效高溫合金GH4099

鎳基時(shí)效高溫合金GH4099

高溫承力焊接結(jié)構(gòu)件

航空發(fā)動(dòng)機(jī)和加力燃燒室

GH4099(GH99)鎳基合金概述GH4099（GH99）是NI-CR基沉淀硬化型變形高溫合金，

900℃以下可以長期使用，短時(shí)最高工作溫度可達(dá)1000℃。合金加入鉻、鈷、鎢、和鉬元素進(jìn)行固溶強(qiáng)化，加入鋁和鈦元素形成時(shí)效強(qiáng)化相，加入硼、鈰和鎂元素凈化和強(qiáng)化晶界。合金具有較高的熱強(qiáng)性、組織穩(wěn)定，并具有滿意的冷熱加工成型和焊接工藝性能。適合于制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室和加力燃燒室等高溫焊接結(jié)構(gòu)件GH4099(GH99)鎳基合金應(yīng)用

合金板材已用于制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)加工可調(diào)噴口殼體、加力筒體等零件；軋制棒材已用于制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī)葉片；鍛制棒材已用于制造大型艦用燃?xì)廨啓C(jī)和巡航導(dǎo)彈的結(jié)構(gòu)部件。用該合金制造的大型板材結(jié)構(gòu)件，可在固溶處理后不經(jīng)時(shí)效處理直接使用。合金經(jīng)700℃-950℃長期時(shí)效后沒有發(fā)現(xiàn)害相。GH4099(GH99)鎳基合金牌號(hào)GH4099GH99ЭП693ХН68МВКТЮРGH4099(GH99)鎳基合金標(biāo)準(zhǔn)GB/T14992高溫合金和金屬間化合物高溫材料的分類和牌號(hào)GJB1952A航空用高溫合金冷軋薄板規(guī)范HB5332GH99合金冷軋薄板HB5333航空用HGH99合金焊絲技術(shù)條件HB/Z140航空用高溫合金熱處理工藝QJ/DT0160018航空發(fā)動(dòng)機(jī)用GH99合金熱軋棒材技術(shù)條件QJ/DT0160020航空發(fā)動(dòng)機(jī)用GH99合金熱軋棒材技術(shù)條件QJ/DT0160021地面燃機(jī)用大規(guī)格GH99合金棒材技術(shù)條件GH4099(GH99)鎳基合金成分CCrNiWMoAlCoTi≤0.0817.00～20.0余量5.00～7.003.50～4.501.70～2.405.00～8.001.00～1.50FeBMgCeMnSiPS≤2.00≤0.005≤0.010≤0.020≤0.40≤0.50≤0.015≤0.015GH4099(GH99)鎳基合金

熱處理制度摘自HB/Z140、QJ/DT0160018、QJ/DT0160020和QJ/DT0160021，各品種標(biāo)準(zhǔn)熱處理制度為：a冷軋板，（1080~1140）℃（最高不超過1160℃），空冷或快冷，其中δ≤3mm，保溫（8~10）min,δ3mm~5mm,保溫（10~15）min，HB≤300HV;b熱軋棒，制度Ⅰ：（1080~1120）℃*1h/AC（保溫1小時(shí)空冷）；制度Ⅱ：1090℃±10℃*2h/AC+900℃±10℃*5h/AC；制度Ⅲ：1000℃±15℃*4h/AC+700℃±10℃*16h/AC；c大規(guī)格鍛棒，1130℃±10℃*（30~40）min/AC+900℃±10℃*4h/ACD焊絲，固溶處理（1100~1140）℃/ACGH4099（GH99）鎳基合金熱性能

熔化溫度范圍

1345～1390℃熱導(dǎo)率θ/℃1002003004005006007008009001000λ/（W/（m·C））10.4712.5614.2415.9118.0019.6821.7723.4525.5427.21GH4099（GH99）鎳基合金熱性能線膨脹系數(shù)熱擴(kuò)散率θ/℃20～10020～20020～30020～40020～50020～60020～70020～80020～90020～1000α/10-6C-112.012.412.813.013.714.214.715.115.317.4θ/℃10100200300400500600700800900Q/（10-6m2/S））2.52.73.03.33.63.94.04.34.44.55GH4099（GH99）鎳基合金密度ρ=8.47g/cm3磁能型合金無磁性電性阻率θ/℃141102003004005006007008009001000ρ/（10-6Ω.M））1.3731.4031.4141.4271.4401.4431.4571.4521.4231.3931.357GH4099（GH99）化學(xué)性能抗氧化性能合金在空氣介質(zhì)中試驗(yàn)100h的氧化速率和晶界氧化深度θ/℃80090010001010氧化速率/(g/m2·h)0.0170.0840.2120.481晶界氧化深度/mm00.0064~0.00860.0160~0.01920.0288~0.0320GH4099工藝性能與要求

成形性能合金鍛造裝爐溫度≤700℃，加熱溫度1120~1160℃，開鍛溫度不低于1050℃，終鍛溫度不低于980℃。板坯熱軋加熱溫度1110~1150℃，終軋溫度不低于850℃。板材荒軋加熱溫度1130~1150℃，精軋加熱溫度為1110~1130。合金的極限深沖系數(shù)為2.08，極限翻遍系數(shù)為1.64，最小問去半徑小于0.77δ，極限旋薄率為71.7%當(dāng)冷變形兩位30%時(shí)，板材的開始再結(jié)晶溫度為900℃，完全再結(jié)晶溫度為1080℃。GH4099工藝性能與要求焊接性能合金具有滿意的焊接工藝性能，十字塔接焊接裂紋傾向性小于15%，可以用手工氬弧焊、自動(dòng)鎢級(jí)氬弧焊、縫焊和點(diǎn)焊等方法進(jìn)行聯(lián)合焊接。電阻罕見的待焊表面進(jìn)行酸洗。該合金可與GH3030、GH3044、GH3128等高溫合金，進(jìn)行氬弧焊和縫焊。GH4099工藝性能與要求表面熱處理零件熱處理前后應(yīng)將表面油污和其他臟污清洗干凈，以免在熱處理時(shí)引起表面局部腐蝕。零件熱處理后的氧化皮，可用吹砂方法或用含有氫氟酸的酸洗液清洗干凈。零件在進(jìn)行電阻焊前必須用含有氫氟酸的酸洗液清理表面。GH4099規(guī)格GH4099無縫管、GH4099鋼板、GH4099圓鋼、GH4099鍛件、GH4099法蘭、GH4099圓環(huán)、GH4099焊管、GH409