GH3030
一、GH3030概述
GH3030是所以,金星由于這些原因發展的80Ni-20Cr固溶強化裝備型持續持續高溫碳素鋼,化工組成非常簡單,在800℃以內更具滿不滿意的熱強性和高的塑性材料,并更具充分的、熱疲憊、冷機加工和點焊新工藝性能方面。碳素鋼經固溶凈化處理后為三相變頻器奧氏體,便用的時候中組織安排穩定的。最最主要好產品的是冷軋鋼板金屬薄板,也還可以現貨供應棒材、環件、絲材和PE管等變形幾率好產品的。最最主要中用800℃以內工作中的增壓熱車機揮發室零件與在1100℃以內符合要求但承擔荷重很大的持續持續高溫零件[1,2]。
1.1GH3030材質鋼號GH3030(GH30)
1.2GH3030近意品種ЭИ435,XH78T(臺灣)
1.3GH3030用料的技巧規范
GJB1952-1994《飛機用中高溫合金材料帶鋼卷板要求》
GJB2297-1995《航空運輸用炎熱鋁合金冷拔(軋)直縫管規范性》
GJB2611-1996《南航用高溫天氣金屬冷拉棒材標準規范》
GJB2612-1996《飛防用溫度高合金類冷不銹鋼拉絲材實驗室管理標準》
GJB3020-1997《航天用常溫鎳鋼環坯規范標準》
GJB3317-1998《中國航空用高溫環境各種合金軋鋼板標準化》
GJB3318-1998《航空航天用高溫作業耐熱合金冷軋鋼板帶材制約》
GJB3165-1998《國際航空承力件用室溫合金材料冷軋和鍛制棒材規則》
GJB3167-1998《冷鐓用中高溫合金屬冷磨砂材管理規范》
GB/T15062-1994《常見用高溫作業硬質合金管》
1.4GH3030檢查是否組成見表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Ti | Al | Fe | Mn | Si | P | S |
好超過 | |||||||||
≤0.12 | 19.0~22.0 | 余 | 0.15~0.35 | 0.15 | 1.5 | 0.7 | 0.8 | 0.03 | 0.02 |
注:1.棒材和環坯標準規定,ω(Cu)≤0.20%。
2.熱扎板、熱軋板、熱軋帶、pvc管材、絲材和冷鐓用冷壓模材規則規范,ω(Fe)≤1.00%,ω(P)≤0.015%,ω(S)≤0.010%,ω(Pb) ≤0.001%,ω(Cu)≤0.007%。
1.5GH3030熱治理系統固溶工作溫度為980~1020℃,冷卻塔習慣對熱軋鋼板、冷軋鋼板金屬薄板和環坯均為空冷,冷鐓用絲材和冷拉棒材為水冷散熱器式或空冷,pvc管材為水冷散熱器式。
1.6GH3030明細規格尺寸和分娩情況下可分娩各式規格尺寸的斷裂設備,棒材和環坯不經過熱加工處理出貨;冷扎板和冷扎簿板及塑料管道經固溶和磷化后分娩;焊條于冷拉情況下、固溶和磷化情況下或半硬態成盤狀出貨;冷鐓用絲材于固溶、磷化情況下成盤狀或直條狀、固溶直條狀磨光或冷拉情況下出貨;塑料管道于固溶、磷化情況下出貨;冷拉棒以固溶處理處理、固溶處理處理加磷化、固溶處理處理加磨光或冷拉情況下出貨。
1.7GH3030鍛煉和鑄造生產技術脈沖放電爐鍛煉或脈沖放電爐鍛煉加電渣重熔或渦流度體脈沖放電重熔,非渦流度體紅外感應爐加電渣熔或渦流度體脈沖放電爐重熔或渦流度體雙聯生產技術。
1.8GH3030軟件應用情況與異常追求該合金材料已在國際航空打著機上經了采用測試,包括適用于焚燒室和加力焚燒室零機件甚至機匣安轉邊等零機件。
二、GH3030物理及化學性能
2.1GH3030性溫能
2.1.1GH3030熔融室內溫度范圍之內1374~1420℃[3]。
2.1.2GH3030熱導率見表2-1。
2.1.3GH3030比熱容見表2-2。
2.1.4GH3030線開裂指數見表2-3。
2.1.5GH3030黑度見表2-4。
表2-1[4]
θ/℃ | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
λ/(W/(m?℃)) | 15.1 | 16.3 | 18.0 | 19.3 | 20.9 | 22.2 | 23.4 | 25.1 | 26.4 |
表2-2[1]
θ/℃ | 150 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 |
c/(J/(kg.K)) | 565.2 | 598.7 | 674.1 | 741.1 | 820.6 | 971.3 |
表2-3[1]
θ/℃ | 20~100 | 20~200 | 20~300 | 20~400 | 20~500 | 20~600 | 20~700 | 20~800 | 20~900 |
α/10-6℃-1 | 12.8 | 13.5 | 14.3 | 15.0 | 15.5 | 16.1 | 17.0 | 17.5 | 18.0 |
表2-4[2]
θ/℃ | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
黑度① | 0.17 | 0.17 | 0.18 | 0.18 | 0.19 | 0.27 | 0.51 | 0.52 | 0.53 |
①為全大范圍地擴散黑度(氣流中試驗裝置)。
2.2GH3030密度計算ρ=8.4g/cm3[1]。
2.3GH3030電性能方面各個濕度的電阻功率率見表2-5。
表2-5[5]
θ/℃ | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 |
ρ/(10-6Ω.m) | 1.090 | 1.099 | 1.108 | 1.117 | 1.127 | 1.153 | 1.135 | 1.126 | 1.123 |
2.4GH3030剩磁能錳鋼無剩磁。
2.5GH3030耐腐蝕機械性能
2.5.1GH3030使用性能金屬在廢氣有機溶劑中實驗100h后的鈍化數率見表2-6。
表2-6[1]
θ/℃ | 900 | 1000 | 1100 | 1200 |
腐蝕頻率/(g/(m2.h)) | 0.0535 | 0.1560 | 0.3905 | 0.5810 |
2.5.1.1GH3030各種合金在溫度過高下陽極氧化腐燭進一步見表2-7。
表2-7[6]
θ/℃ | 硫化腐蝕性深度的/mm | θ/℃ | 防氧化腐燭強度/mm | ||||||||
500h | 1000h | 1500h | 3000h | 10000h | 500h | 1000h | 1500h | 3000h | 10000h | ||
900 | 0.002 | 0.003 | --- | 0.006 | 0.009 | 1000 | 0.0075 | 0.0085 | --- | 0.014 | 0.019 |
950 | 0.0045 | 0.006 | 0.007 | 0.0095 | 0.013 | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
三、GH3030力學性能
優質棒材技術標準規定的性能見表3-1。
表3-1
標淮號 | 品系 | 鋼材拉伸試驗的狀態 | σb/MPa | δ5/% | σb/MPa | δ5/% | |
20℃ | 700℃ | ||||||
不超過 | |||||||
GJB1952-1994 | 冷軋鋼金屬薄板 | 980~1020℃,空冷 | 685 | 30 | 295 | 30 | |
GJB2611-1996 | 冷拉棒 | 980~1020℃,水(空)冷 | 685 | 30 | - | - | |
GJB2297-1995 | 冷拉管 | 980~1020℃,風冷 | 635① | 35① | 295 | 30 | |
GJB3020-1997 | 環坯 | 980~1020℃,空冷 | 635② | 30② | - | 30② | |
GJB3317-1998 | 熱軋鋼板 | 980~1020℃,空冷 | 685 | 30 | 295 | 30 | |
GJB3318-1998 | 冷扎帶 | 980~1020℃,空冷 | 685③ | 30③ | - | - | |
GJB3165-1998 | 棒材 | - | - | - | - | - | |
GJB3167-1998 | 冷鐓用絲 | 980~1020℃,水(空)冷 | ≤785 | ≥30 | - | - | |
GB/T15062-1994 | 不銹鋼管 | 980~1020℃,風冷 | 590 | 35 | - | - |
注:①外徑>30mm,壁厚>3.0mm管材的室溫σb≥590MPa,δ5≥30%。
②環坯耐磨性供考生。
③δ≤0.25mm帶材的制冷σb≥615MPa,δ5≥實測值。
四、GH3030組織結構
4.1相變平均溫度
4.2時刻-溫度表-企業轉化的身材曲線
4.3金屬機構成分經1000℃固溶整理后為220V奧氏體機構,間有大量TiC和Ti(CN)。700~800℃時長后,溶解Cr7C3型氫氟酸處理物,溶解量少,對金屬能不良影響不高。
五、GH3030工藝性能與要求
5.1澆注能力
5.1.1鋼錠鑄造開坯裝爐室溫不高出800℃,采暖器室溫為1180~1200℃,終鍛室溫不達不到900℃,做次采暖器的扭曲數量為50%,實木板材熱扎采暖器室溫有1160~1180℃,冷扎壓比率為30%以內。
5.1.2一直彎折及杯突功效見表5-1。
表5-1[1]
試件材料高度/mm | 巖樣環境 | 反復性彎曲成多少次 | 杯突廣度/mm |
1.5 | 980~1020℃,空冷 | 27 | 11.0 |
5.1.3模具沖壓耐磨性見表5-2。
表5-2[2]
深沖 | 翻邊 | 壓窩(平頭) | 壓窩(球頭) | 微彎 | |||||
限深沖常數 | 辦公深沖指數公式 | 限翻邊公式 | 工作任務翻邊數值 | 限平沖公式 | 上班平沖彈性系數 | 限球壓數值 | 的工作球壓指數公式 | 小彎度半經 | 做工作微彎彈性系數 |
2.07 | 1.73 | 1.72 | 1.46 | 0.3 | 0.26 | 0.45 | 0.40 | 1δ① | 1.5δ① |
①δ為生態板材板材厚度(mm)。
5.2補焊特性金屬補焊特性質量好,可來氬弧焊、電焊、、縫焊和釬焊。氬弧焊時熔池流入性和定型特性均好,內裂趨勢性小;了解焊時有較寬的規定參數設置區域。該金屬可與1Cr18Ni9Ti、GH1140、GH3039、GH3044、GH3128等金屬搭配來補焊。
5.2.1手動氬弧焊(合作)實驗室管理標準見表5-3。
表5-3[14]
板材的厚度/mm | 焊前環境 | 焊條 | 感應電流/A | 電壓值/V | 甲烷氣體流/(L/min) | 鎢內徑/mm | |
鋼種 | 直勁/mm | ||||||
1.0 | 固溶 | HGH3030 | 1.0~1.6 | 40~70 | 10~15 | 4~6 | 1.6 |
1.5 | 1.6~2.0 | 60~90 | 10~15 | 5~7 | 2.0 | ||
1.8 | 1.6~2.0 | 70~110 | 10~15 | 6~8 | 2.0 |
5.2.2不帶電焊條的會自動鎢氬弧焊(連通)規范性見表5-4。
表5-4[14]
料厚/mm | 焊前睡眠狀態 | 電流大小/A | 電流值/V | 焊速/(m/min) | 氣味用戶量/(L/min) | 背影汽體精準流量/(L/min) | 鎢直徑/mm | 焊嘴直徑約/mm |
0.8 | 固溶,機械性拋光處理 | 100~120 | 10~12 | 0.7 | 10~12 | 2~3 | 3.0 | 18~20 |
1.5 | 120~160 | 10~12 | 0.37~0.4 | 12~14 | 3~4 | 3.0 | 18~20 | |
1.8 | 150~180 | 10~12 | 0.4 | 12~14 | 3~4 | 3.0 | 18~20 |
5.2.3固溶程序縫焊實驗室管理標準見表5-5。
表5-5[14]
板厚為/mm | 滾盤高度/mm | 標準化性能 | |||||
上 | 下 | 交流電/A | 熔接的時間/s | 休止事件/s | 補焊極限速度/(m/min) | 工作電壓力/N | |
1.0+1.0 | 5.0 | 5.0 | 6500 | 0.16 | 0.10 | 0.6 | 5395 |
1.3+1.4 | 4.0~5.0 | 4.0~5.0 | 6600 | 0.12 | 0.10 | 0.4 | 6375 |
1.4+1.5 | 4.0~5.0 | 7.0 | 6800 | 0.12 | 0.10 | 0.4 | 6965 |
1.4+1.7 | 4.0~5.0 | 7.0 | 7500 | 0.16 | 0.14 | 0.4 | 6965 |
1.5+1.7 | 4.5~5.5 | 4.5~5.5 | 7800 | 0.16 | 0.12 | 0.4 | 6965 |
1.5+1.5 | 5.5 | 5.0 | 7700 | 0.18 | 0.14 | 0.5 | 6670 |
1.7+1.7 | 4.5 | 4.5 | 8000 | 0.16 | 0.14 | 0.4 | 6695 |
5.2.4多種多樣電焊金屬接頭的磁學使用性能見表5-6。
表5-6[12,14]
焊結工藝 | 管接頭方式方法 | 高度/mm | 焊前動態 | 焊后工作狀態 | 電焊條鋼號 | 連接管強度 | 力度常數/% | 焊點程度/kN | |
θ/℃ | σb/MPa | ||||||||
手工藝品氬弧焊 | 聯接 | 1.01.5 | 固溶 | 未工作 | HGH3030 | 20 | 688~760 | 100 | - |
800 | 199 | 100 | - | ||||||
900 | 88 | - | - | ||||||
重新氬弧焊 | 聯結 | 1.5 | 固溶 | 未正確處理 | 沒加電焊條 | 20 | 654 | 95 | - |
700 | 397 | 98.7 | - | ||||||
縫焊 | 聯結 | 1.01.7 | 固溶 | 未外理 | - | 20 | 702~818 | 100 | - |
800 | 118 | - | - | ||||||
900 | 88 | - | - | ||||||
氣焊 | 套筒連接 | 1.5 | 固溶 | 未處理 | - | 20 | - | - | 11.7 |
800 | - | - | 2.94 | ||||||
900 | - | - | 1.96 |
5.3器件熱治療工藝設計民航化工廠器件的中熱治療和終熱治療管理辦法為固溶1000℃,降溫保濕5-10min,空冷或水冷式。如應該器件含有高的熱強性,可將終固溶治療水溫提供到1150℃。
5.4外表外理工學院藝熱外理后,器件外表的腐蝕皮能作吹砂或鈍化處理的方式清理掉。鈍化處理時分為HF-H2SO4-HNO3水鹽稀硫酸的過于單一鈍化處理流程,也可分為NaOH-NaNo3和H2SO4-NaC1-H2O鹽稀硫酸的軟型堿鈍化處理流程。
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