GH4049难变形的沉淀强化镍基变形高温合金
发布者：admin发布时间：2021-06-17 02:16:17
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GH4049是- -种难变形的沉淀强化镍基变形高温合金，与前苏联的9H929合金成分相近。我国从1958年开始研制，1961 年正式接受冶金部下达任务,经过冶金战线上科技人员的共同攻关，于1965年试制成功，并通过试车和试飞考核。
合金成分特点
GH4049合金的化学成分见表,可以看出，这个合金化学成分的特点为:用高温合金材科学
变形高温合金和铸造高温合金
大量的难熔金属元素进行固溶强化和用大量的Al + Ti形成γ相进行沉淀强化。固溶强化元素W + Mo之和达9.5% ~ 1.5%,此外还有大量Cr和Co,其和达23.5% ~ 27.0%，所以固溶强化水平很高。而且还有5.1%~ 6.3% ( Al+Ti),可以形成大量y相进行沉淀
强化，正如表中所介绍的，GH4049 合金中限成分的合金元素的总量达41.8%,γ相达40%。
GH4049化学成分：
与前苏联9M929合金相比，GH4049 合金中Cr、Co、W、Mo、Al、Ti和V的范围变窄了,化学成分控制更严格，从而可以优化力学性能并保证炉号之间力学性能水平更加接近，波动小。从上表还可看出, GH4049合金五害元素有严格而明确要求，其含量将控制在(1~25) x10-'m 以下，而9H929则没有要求。基本强化元素对GH4049合金组织和性能影响的研究结果表明[3],碳和硼含量虽然很少，但对合金力学性能影响很大。当碳和硼含量过低( C≤0.01%，B≤0.01% ),合金的持久强度、拉伸塑性和疲劳性能均很差。作者认为，这是由于晶界强化不够造成的。当碳和硼含量太高(C> 0.06%，B > 0.025%),合金中析出太多的MC碳化物和M;B2硼化物,它们以夹杂物形式沿轧制方向分布，产生带状组织，严重者使合金报废。为了获得良好的组织和性能，碳含量应控制在0.03%~0.05%，硼含量应控制在0.015%~ 0.023%。W、Mo、Al 和Ti对合金力学性能有明显影响，研究结果表明[13],这些元素控制在中限可以获得最佳持久性能和高温塑性。为了进-一步改善GH4049合金的热加工塑性，往合金中加入适量的Mg进行微合金化是有效的。研究结果表明，GH4049 合金中加入微量镁( 0.004%),可使热加工温度范围内瞬时拉伸塑性提高近25%，冲击韧性提高40% ~ 60%，而强度基本不受影响，见下表。热加工温度范围的拉伸塑性可以表征热加工塑性的好坏，塑性和冲击韧性的明显提高，说明镁明显改善GH4049合金的热加工性。生产实验表明，Mg微合金化的GH4049合金比不加Mg合金模锻性能好。
金相和TEM观察表明，加Mg合金晶界厚度加宽，晶界上存在位错列，并显示晶内点阵位错穿过厚晶界继续向另- -相邻晶粒运动的现象。在1000倍下金相观察到滑移线穿过厚晶界的照片见图43-614。说明含有厚晶界的GH4049合金塑性好，形变滑移很容易穿过晶界而激发相邻晶粒滑移，减少了过早地沿晶界断裂的可能性。这是由于Mg原子偏聚于晶界，使晶界厚度增加，晶界位错的可动性增加，减少了位错塞积的可能，从而使晶内进-步变形，改善热加工性能。
