GH4220材料状态 GH4220中外对照

GH4220（GH220）沉淀硬化型变形高温合金
GH4220是Ni-Co-Cr基沉淀硬化型变形高温合金，使用温度900℃~950℃，合金中加入较多的铝、钛元素形成γ’沉淀强化相，ω（γ’）可达40%以上。同时加入钴、铬、钨和钼元素进行固溶强化，并加入微量铈、硼和镁元素进行晶界强化。合金具有较高的高温强度和高温塑性，综合性能良好。适于制造工作温度在900℃~950℃的燃气涡轮工作叶片。主要产品有转动部件用热轧棒材、模锻涡轮叶片等。
合金已用于制作航空发动机的Ⅰ级涡轮工作叶片。批产和使用情况良好。
合金通过特殊的弯晶热处理工艺，达到控制晶界上第二相的析出种类及形态，使之形成弯曲的晶界。使晶界与晶内强度匹配性好，降低了晶界脆性，从而显著地提高合金的高温塑性和持久强度。
元素 C Cr Ni CO W Mo Al TI Fe V B Ce Mg Mn Si S P Cu Pb① As① Sn① Sb① Bi①
小  9.00  14.00 5.00 5.00 3.90 2.20  0.250             
大 0.08 12.00 余 15.00 6.50 7.00 4.80 2.90 3.00 0.800 0.020 0.020 0.010 0.50 0.35 0.009 0.015 0.070 0.001 0.0025 0.0012 0.0025 0.0001

GJB1953A规定检验的杂质元素
热处理制度
摘自HB/Z140和文献【9】，转动件用热轧棒材：
A标准热处理制度：1220℃±10℃×4h/AC﹢1050℃±10℃×4h/AC﹢950℃±10℃×2h/AC;
B弯晶热处理制度：1220℃×4h（3~7）min→1100℃/AC﹢1050℃×4h/AC﹢950℃×2h/AC.

GH4220材料状态中外对照

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采用雾化高温合金粉末，经热等静压成型或热等静压后再经锻造成型的生产工艺制造出高温合金粉末的产品。采用粉末冶金工艺，由于粉末颗粒细小，冷却速度快，从而成分均匀，无宏观偏析，而且晶粒细小，热加工性能好，金属利用率高，成本低，尤其是合金的屈服强度和疲劳性能有较大的提高。FGH95粉末冶金高温合金，650℃拉伸强度1500MPa；1034MPa应力下持久寿命大于50小时，是当前在650℃工作条件下强度水平高的一种盘件粉末冶金高温合金。 GH4220粉末冶金高温合金可以满足应力水平较高的发动机的使用要求,是高推重比发动机涡、 GH4220压气机盘和涡轮挡板等高温部件的选择材料。1200℃100MPa级高温材料氧化物弥散强化(ODS)合金是采用独特的机械合金化(MA)工艺，超细的(小于50nm)在高温下具有超稳定的氧化物弥散强化相均匀地分散于合金基体中，而形成的一种特殊的高温合金。其合金强度在接近合金本身熔点的条件下仍可维持，具有优良的高温蠕能、优越的高温抗氧化性能、抗碳、硫腐蚀性能。目前已实现商业化生产的主要有三种ODS合金：MA956合金在氧化气氛下使用温度可达1350℃， GH4220居高温合金抗氧化、抗碳、硫腐蚀之。可用于航空发动机燃烧室内衬。MA754合金在氧化气氛下使用温度可达1250℃并保持相当高的高温强度、

GH4220耐中碱玻璃腐蚀。现已用于制作航空发动机导向器蓖齿环和导向叶片。MA6000合金在1100℃拉伸强度为222MPa、屈服强度为192MPa；1100℃，1000小时持久强度为127MPa，居高温合金之，可用于航空发动机叶片。

GH4220为了用于6000F以上的环境，好选择一种低碳的牌号，代号为镍201(UNSN镍-铬-铁合金600，在镍基体中加入铬增强了合金600在yang化性环境中的适应能力，对于无机酸的耐蚀性仅仅是中等的。热加工性能，哈氏合金先后进行了三次重大改进，其如下:B系列:B→B-2(00Ni70Mo28)→B-3C系列:C→CCr16Mo16W4)→C-4(00Cr16Mo16)→CCr22Mo13W3)→CCr20Mo16)G系列:G→G-3(00Cr22Ni48Mo7Cu)→G-30(00Cr30Ni4。N10276(C-276)，N06022(C-22)，N06455(C-4)和N06985(G-3)，第三代材料N10675(B-3)，N10629(B-4)，N06059(C-59)处于推广阶段，由于冶金jishu的进步。