GH3128
中國牌號： GH3128/GH128鎳基高溫合金
俄羅斯牌號：ЭИ435/XH78T
一、GH3128鎳基高溫合金概述：
GH3128是以鎢、鉬固溶強(qiáng)化并用硼、鈰、鋯強(qiáng)化晶界的鎳基合金，具有高的塑性，較高的持久蠕變強(qiáng)度以及良好的抗氧化性和沖壓、焊接等性能。其綜合性能優(yōu)于GH3044和GH3536等同類鎳基固溶合金。適合制造在950℃下長期工作的航空發(fā)動機(jī)的燃燒室火焰筒、加力燃燒室殼體、調(diào)節(jié)片及其他高溫零、部件，主要產(chǎn)品為冷軋薄板，也可供應(yīng)熱軋板、棒材、鍛件、絲材和管材。
1、GH3128 材料牌號：GH3128(GH128，紅星11號)
2、GH3128 相近牌號：
3、GH3128 材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：
4、GH3128 化學(xué)成分：見表1-1。
表1-1 %
| C≤ | Si≤ | Mn≤ | P≤ | S≤ | Cr≥ | Ni≥ | Mo≥ | Cu≤ |
| 0.05 | 0.80 | 0.50 | 0.013 | 0.013 | 19.0-22.0 | 余量 | 7.50-9.0 | |
| 其他 | N≤ | Al≤ | Ti≤ | Fe≤ | B≤ | Zr≤ | W≤ | Ce≤ |
| - | 0.40-0.08 | 0.40-0.80 | 0.20 | 0.005 | 0.06 | 7.50-9.0 | 0.05 |
注：B、Ce、Zr按計(jì)算量加入。
5、GH3128 熱處理制度：交貨狀態(tài)固溶溫度為1140～1180℃，空冷。高溫性能經(jīng)1200℃補(bǔ)充固溶處理后進(jìn)行檢驗(yàn)。
6、GH3128 品種規(guī)格和供應(yīng)狀態(tài)：供應(yīng)的冷軋薄板δ0.8～4.0mm、熱軋板δ4～14mm、冷拉焊絲d0.3～10mm。冷軋板和熱軋板于固溶和酸洗后供應(yīng)；焊絲于冷拉、半硬或固溶和酸洗狀態(tài)供應(yīng)。
7、GH3128 熔煉和鑄造工藝：非真空或真空感應(yīng)爐加電渣重熔。
8、GH3128 應(yīng)用概況與特殊要求：合金適用于制造在950℃以下工作的航空發(fā)動機(jī)燃燒室和加力燃燒室零部件，使用效果良好。
二、GH3128 物理及化學(xué)性能：
1、GH3128 熱性能：
(1)、GH3128(GH128)熔化溫度范圍：1340～1390℃[1]。
(2)、GH3128(GH128)熱導(dǎo)率：見表2-1。
表2-1[2]
| θ/℃ | 18-100 | 18-200 | 18-300 | 18-400 | 18-500 | 18-600 | 18-700 | 18-800 | 18-900 | 18-1000 |
| α/10-6℃-1 | 11.25 | 11.86 | 12.68 | 12.80 | 13.37 | 13.68 | 14.46 | 15.19 | 15.66 | 16.29 |
(3)、GH3128 線膨脹系數(shù)：見表2-2。
(4)、GH3128 熱擴(kuò)散率：見表2-3。
表2-2[2]
| θ/℃ | 18-100 | 18-200 | 18-300 | 18-400 | 18-500 | 18-600 | 18-700 | 18-800 | 18-900 | 18-1000 |
| α/10-6℃-1 | 11.25 | 11.86 | 12.68 | 12.80 | 13.37 | 13.68 | 14.46 | 15.19 | 15.66 | 16.29 |
2、GH3128密度： ρ=8.81g/cm3[2]。
3、GH3128電性能：電性阻率表2-4。
4、GH3128磁性能： 合金無磁性。
表2-3[2]
| θ/℃ | 25 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
| Q/（10-6m2/S）） | 2.30 | 2.49 | 2.78 | 3.08 | 3.39 | 3.69 | 3.88 | 4.16 | 3.92 | 4.16 |
表2-4[2]
| θ/℃ | 17 | 850 | 900 | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 |
| p/（10-6Ω.M）） | 1.37 | 1.42 | 1.39 | 1.40 | 1.39 | 1.38 | 1.38 | 1.39 |
5、GH3128化學(xué)性能：
(1)、GH3128抗氧化性能：合金在空氣介質(zhì)中試驗(yàn)100h后的氧化速率見表2-5。
表2-5[1]
| θ/℃ | 900 | 1000 | 1100 |
| 氧化速率/（g/(m2·h）） | 0.055 | 0.236 | 0.269 |
(2)、耐腐蝕性能： 海洋性燃?xì)飧g性能見表2-6。
表2-6[3]
| 試驗(yàn)制度 | 試樣尺寸/mm | 失重/(mg/cm2) | 宏觀檢查 |
| 900℃，27h | 1.5×15×30 | 2.2 | 表面完好 |
注：試驗(yàn)條件是空氣與燃料之比為39：1，鹽氛濃度為106×10-6，燃料為0號柴油。
三、GH3128力學(xué)性能：GH3128標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能見表3-1。
表3-1
| 品種 | 試樣狀態(tài) | θ/℃ | 拉伸性能 | 持久性能 | ||||
| σb/MPa | δ5/% | σ/MPa | δ/mm | t/h | δ5/% | |||
| 不小于 | ||||||||
| 熱軋板 | 交貨狀態(tài) | 20 | 735 | 40 | - | - | - | - |
| 交貨狀態(tài)＋1200℃，空冷 | 950 | 175 | 40 | - | - | - | - | |
| 冷軋薄板 | 交貨狀態(tài) | 20 | 735 | 40 | - | - | - | - |
| 交貨狀態(tài)＋1200℃，空冷 | 950 | 175 | 40 |
規(guī)范Ⅰ 54 |
>1.2 ≤1.2 |
≥23 ≥20 |
實(shí)測 實(shí)測 |
|
|
規(guī)范Ⅱ 39 |
≥1.5 <1.5～1.0 ≤1.0 |
≥100 ≥80 ≥70 |
實(shí)測 實(shí)測 實(shí)測 |
|||||
注：持久性能的初次檢驗(yàn)按規(guī)范Ⅰ進(jìn)行。按規(guī)范Ⅰ進(jìn)行檢驗(yàn)不合格時，允許按規(guī)范Ⅱ重新檢驗(yàn)。
四、GH3128(GH128) 組織結(jié)構(gòu)：
1、GH3128相變溫度：
2、GH3128時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線：μ相的析出曲線見圖4-1。
3、GH3128合金組織結(jié)構(gòu)：合金在固溶狀態(tài)為單相奧氏體組織，含有少量細(xì)小均勻分布的TiN和M6C。在長期時效過程中析出M6C、μ、αw和M23C6相。μ相的析出溫度范圍是700～1050℃，*大析出量為3.49%。M23C6相在700～800℃時效后析出，析出量僅為0.14%。aw相是在900℃長期時效后發(fā)現(xiàn)的，200h達(dá)到析出高峰，其量為0.86%。斷續(xù)延長時效時間，板出量下降。時效時間對析出量的影響見圖4-2。
五、GH3128(GH128)工藝性能與要求：
1、鋼錠鍛造時裝爐溫度不高于700℃，終鍛溫度大于900℃。
2、該合金的晶粒度平均尺寸與鍛件的變形程度、終鍛溫度密切相關(guān)。
3、合金可以用氬弧焊、點(diǎn)焊、縫焊等方法焊接。
六、GH3128的品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)：
1、品種分類：生產(chǎn)各種規(guī)格的GH3128無縫管、GH3128焊管、GH3128板材、GH3128棒材、GH3128鍛件、GH3128圓環(huán)、GH3128絲材及GH3128配套焊材。
2、交貨狀態(tài)：無縫管：固溶+酸白，長度可定尺；板材：固溶、酸洗、切邊；焊管：固溶酸白+RT%探傷，鍛件：退火+車光；棒材以鍛軋狀態(tài)、表面磨光或車光；帶材經(jīng)冷軋、固溶軟態(tài)、去氧化皮交貨；絲材以固溶酸洗盤狀或直條狀、固溶直條細(xì)磨光狀態(tài)交貨。
