GH4413是Ni-Cr基沉淀硬化型变形高温合金,使用温度小于850℃。合金加入ω(Al+Ti)4.5%生成γ’沉淀强化相,加入ω(W+Mo)9%进行固溶强化,并加入微量硼和铈元素进行晶界强化。合金具有较高的的高温强度和高温塑性,综合性能良好,组织稳定。适于制造850℃以下工作叶片。沃乘实业主要产品有热轧和锻制棒材、模锻叶片。
GH4413高温合金化学成分:
元素
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C
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Cr
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Ni
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W
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Mo
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Al
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Ti
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Fe
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V
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Ce
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B
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Mg
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Mn
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Si
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P
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S
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Cu
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最小
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0.04
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13.00
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5.00
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2.50
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2.40
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1.70
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0.200
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最大
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0.10
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16.00
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余
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7.00
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4.00
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2.90
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2.20
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5.00
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1.000
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0.020
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0.020
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0.005
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0.50
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0.60
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0.015
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0.009
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0.070
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GH4413高温合金已用于制作燃气轮机的涡轮叶片等高温结构件。
GH4413合金经800℃、850℃和900℃长期时效10000h,结构稳定,无TCP相析出。
GH4413合金高温压缩变形行为
(1)在950~1150℃温度范围内,GH4413合金变形阻力随温度的升高而持续下降,压缩变形阻力高于拉伸变形阻力。
(2)900℃压缩试样边缘变形严重而心部变形程度小,变形的极不均匀性导致沿晶空洞和裂纹的形成,合金表现为低的热塑性。1150℃压缩试样边缘和心部都为细晶组织,不存在沿晶空洞或裂纹。温度超过1170℃,压缩试样中开始形成初熔区,导致合金热塑性急剧下降。
(3)在1100~1150℃温度区间热压缩时,真应变量控制在40%时,动态再结晶过程基本完成,晶粒细小、均匀。
(4)确定GH4413合金最佳热加工工艺为加工温度范围为100~150℃,最佳变形量为35%~50%,热加工终止温度应大于950℃,该工艺已成功应用于大尺寸叶片的模锻生产。
(5)解剖分析表明,模锻叶片组织均匀、致密,晶粒细小,无明显冶金缺陷和热加工缺陷,性能完全满足技术条件要求。