固溶強化高溫合金GH3044_常州市天志金屬材料有限公司

一、GH3044 概述

GH3044是固溶強化鎳基抗氧化合金，在900℃以下具有高的塑性和中等的熱強性，並具有優良的抗氧化性和良好的衝壓、焊接工藝性能，適宜制造在900℃以下長期工作的航空發動機主燃燒室和加力燃燒室零部件以及隔熱屏、導向葉片，供應的品種有板材、帶材、絲材、棒材和環形件等。

1.1 GH3044 材料牌號 GH3044(GH44)

1.2 GH3044 相近牌號 686， 60 ， 98(俄羅斯）

1.3 GH3044 材料的技術標準

GJB 1952-1994 《航空用高溫合金冷軋薄板規範》

GJB 2612-1996 《焊接用高溫合金冷拉絲材規範》

GJB 3020-1997 《航空用高溫合金環坯規範》

GJB 3165-1998 《航空承力件用高溫合金熱軋和鍛制棒材規範》

GJB 3317-1998 《航空用高溫合金熱軋板材規範》

GJB 3318-1998 《航空用高溫合金熱軋帶材規範》

1.4 GH3044 化學成分見表1-1。

表1-1 %

C	Cr	Ni	W	Mo	Al	Ti	Fe	Mn	Si	P	S
							不大於
0.10	23.5~26.5	餘	13.0~16.0	1.50	0.50	0.30~0.70	4.0	0.50	0.80	0.013	0.013

注：GJB2612-1996還規定ω（Cu） 0.20%；GJB3317-1998和GJB3318-1998規定ω(Cu) 0.07%。

1.5 GH3044 熱處理制度熱軋和冷軋板及帶材供應狀態的固溶處理溫度為1120~1160℃，空冷，供應狀態進行材料性能檢驗。

1.6 GH3044 品種規格和供應狀態可供應δ4~14mm熱軋板，δ0.5~4mm冷軋板、δ0.1~0.8mm帶材、直徑d0.3~10mm、d20~300mm棒材和各種直徑的環形件。板材和帶材於固溶、酸洗、切邊後供應；絲材於冷拉、固溶酸洗或半硬態供應，棒材和鍛件不經熱處理供應。

1.7 GH3044 熔煉和鑄造工藝合金採用電弧爐、非真空感應爐或真空感應爐+電渣重熔或真空電弧重熔工藝熔煉。

1.8 GH3044 應用概況與特殊要求合金用於制作航空發動機住燃燒室和加力燃燒室的板材衝壓和焊接結構件以及安裝邊、導管和導向葉片等零部件。

二、GH3044 物理及化學性能

2.1 GH3044 熱性能

2.1.1 GH3044(GH44) 熔化溫度範圍 1352~1375℃[1]。

2.1.2 GH3044(GH44) 熱導率見表2-1。

表2-1[2]

θ/℃	100	200	300	400	500	600	700	800	900	950
λ/（W/（m·℃））	11.7	13.0	14.2	15.9	17.2	18.4	19.7	21.8	24.7	25.1

2.1.3 GH3044 比熱容見表2-2。

表2-2[3]

θ/℃	100	200	300	400	500	600	700	800	900	1000
c/（J/（kg·℃））	440	461	482	503	524	545	545	566	587	629

2.1.4 GH3044 線膨脹係數見表2-3。

2.2 GH3044密度 ρ=8.89g/cm3。

2.3 GH3044電性能

2.4 GH3044磁性能合金無磁性。

2.5 GH3044化學性能

2.5.1 GH3044抗氧化性能

表2-3[2]

θ/℃	20~100	20~200	20~300	20~400	20~500	20~600	20~700	20~800	20~900	20~1000
α/10-6℃-1	12.5	12.35	12.85	13.10	13.31	13.50	14.30	14.90	15.60	16.28

2.5.1.1 在空氣介質中試驗100h後的

氧化速率和沿晶氧化深度見表2-4。

2.5.1.2 高溫氧化動力學曲線件圖2-1。

表2-4[2,4]

θ/℃	900	1000	1100	1200
氧化速率/(g/(m2· h))	0.0971	0.2050	0.4320	0.7880
沿晶氧化深度/mm	0.016	0.080	0.110	-

三、GH3044力學性能

技術標準規定的性能見表3-1。

表3-1

標準號	品種	狀態	σb/MPa	δ5/%	ψ/%	σb/MPa	δ5/%	ψ/%
標準號	品種	狀態	20℃			900℃
GJB 1952	冷軋板	固溶1120~1160℃	735	40	---	195	30	---
GJB 3020	環坯	固溶1120~1160℃	705	40	---	195	30	---
GJB 3317	熱軋板	固溶1120~1160℃	735	40	---	185	30	---
GJB 3318	帶材	固溶1120~1160℃	735	40	---	---	---	---
GJB 3165	棒材	固溶1120~1160℃	685	40	45	195	30	40

注： 900℃σb 185MPa的板材允許交貨。

允許在850℃進行拉伸試驗，σb 265MPa，δ 30%，不合格時按900℃進行拉伸仲裁試驗。另外還應在850℃，σb=80MPa下進行持久試驗，報實測數據。

厚度 0.25帶材的室溫σb 660MPa，δ5實測。

棒材應在900℃ σb=70MPa下進行持久試驗，t 23h。

四、GH3044(GH44) 組織結構

4.1 相變溫度

4.2 時間-溫度-組織轉變曲線

4.3 合金組織結構經1200℃固溶後，基本上是單相奧氏體和少量的MC和M23C6型碳化物。經700~900℃長期時效後。MC變化不大，M23C6呈鏈狀分布在晶界，隨時效時間的增長，析出

量增多，顆粒長大；同時在晶內和晶界又有WCr固溶體補充析出，呈顆粒狀，隨時效時間的延長，數量逐漸增加，尺寸不斷長大[2,7,11]。

有關技術標準規定，冷軋薄板供應狀態的晶粒度應在4~8級範圍內。

五、 GH3044（GH44）工藝性能與要求

5.1 成形性能

5.1.1 鋼錠鍛造加熱溫度為1170℃±10℃，終端溫度不低於900℃。板坯軋制加熱溫度1190℃±10℃，薄板熱軋加熱溫度1130℃±10℃，終軋溫度不低於800℃；薄板冷軋總壓下率30%左右。

5.1.2 板材具有良好的衝壓件工藝性能。冷軋薄板供應狀態的極限深衝係數為K極限=2.06。

5.2 焊接性能合金具有良好的焊接性能，可以用氬弧焊、點焊、縫焊及釬焊等方法焊接。氬弧焊時熔池流動性較差，但裂紋傾向性較小。接觸焊時核心內較易形成結合線伸入及縮孔，一般宜採用較大的電極和較低的焊接速度。合金可與1Cr18Ni9Ti,GH3030,GH3039和GH1140等合金組合進行焊接。

聯係人: 董工

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