GH4093（GH93）沉淀硬化型鎳基高溫合金

GH4093概述

GH4093是 Ni-Cr-Co基沉淀硬化型變形高溫合金，較高的鈷和鉻含量，使其具有較高的強(qiáng)度和較好的組織穩(wěn)定性。長期使用溫度小于 750℃，短時(shí)使用溫度可達(dá)800℃。合金具有較高的高溫強(qiáng)度;較高的高溫持久、蠕變強(qiáng)度和抗疲勞性能、綜合性能良好。合金具有良好的熱加工塑性和焊接性能。適用于制作航空發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪葉片，小型發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤和緊固件，主要產(chǎn)品有鍛件，板材、棒材。

GH4093應(yīng)用概況及特性

合金已用于制作直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)自由渦輪的工、Ⅱ級渦輪葉片，工、Ⅱ級渦輪盤以及拉緊螺栓、鎖片、墊片等零件，批產(chǎn)和使用情況良好。合金鍛材在650℃和 750℃持久試驗(yàn)條件下均無缺口敏感性。合金經(jīng) 800℃長期時(shí)效后，晶界上的M23C。型碳化物部分呈連續(xù)膜狀。

GH4093工藝性能與要求：

該合金熱加工塑性良好，在1050～1150℃溫度范圍內(nèi)，允許鐓粗變形量為80%而不開裂，鍛造開坯溫度1130～1150℃，終鍛溫度不低于950℃。

焊接性能板材可采用氬弧焊連接。如采取固溶狀態(tài)焊接，隨后應(yīng)消除應(yīng)力并進(jìn)行時(shí)效處理。

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)。

該合金在固溶狀態(tài)切削性能優(yōu)于時(shí)效狀態(tài)。

零件熱處理工藝渦輪盤坯料可以先經(jīng)固溶處理，機(jī)加工后在氬氣保護(hù)下進(jìn)行時(shí)效處理;也可以將餅坯經(jīng)熱處理后進(jìn)行機(jī)加工。熱處理時(shí)，坯料應(yīng)單層平放在爐均溫區(qū)緩慢升溫，出爐后分散冷卻。

GH4093熱處理制度

a）冷軋薄板，（1100～1150）℃/AC+710℃±10℃×16h/AC，其中固溶處理的保溫時(shí)間由板材厚度而定，HB≥>290HV;

b）棒材，（1050～1080）℃×8h/AC+710℃±10℃×15h/AC。

GH4093化學(xué)成分

碳C（≤0.13）

鉻Cr (18.00～21.00)

鎳Ni (余)

鈦Ti (2.00～3.00)

鐵Fe (≤1.00)

硼B (≤0.02)

錳Mn (≤1.00)

鋁Al (1.00~2.00)

硅Si (≤1.00)

磷P (≤0.015)

硫S (≤0.015)

鈷Co（15.00~21.00）

銅Cu (≤0.20）

鉛Pb (≤0.0025）

熔化溫度范圍（1360～1390℃），

密度（8.19g/cm3）