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GH93概述
GH93是含有较高的钴和铬的沉淀硬化镍基高温合金，具有较高的强度和较好的组织稳定性，在815℃以下使用，综合性能良好。用于航空发动机的涡轮叶片，小型发动机涡轮盘和紧固件。该合金热加工塑性良好，可以供应板材、棒材和锻件。
GH93相近牌号 Nimonic93(英国),NCK2OTA(法国）。
GH93材料的技术标准
GB/T14992-2005 高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号
GH93化学成分
|
C |
Cr |
Ni |
Co |
Al |
Ti |
Fe |
B |
Mn |
Si |
P |
S |
Cu |
Pb |
|
≤0.13 |
18.0～21.0 |
余量 |
15.0～21.0 |
1.0～2.0 |
2.0～3.0 |
≤1.00 |
≤0.02 |
≤1.00 |
≤1.00 |
≤0.015 |
≤0.015 |
≤0.20 |
≤0.0025 |
注：B按计算量加入，允许加入微量的Ce、Zr、Mg元素。
GH93热处理制度 1050～1080℃，8h，空冷＋710℃±10℃，16h，空冷。
GH93品种规格与供应状态 可以供应d20～22mm热轧棒材，δ0.4～4mm板材，d120mm以下锻材和锻件，板材为固溶状态交货，其它品种均为锻态和轧制状态交货。
GH93熔炼与铸造工艺 真空感应熔炼＋真空电弧或电渣重熔工艺。
GH93应用概况与特殊要求 该合金制造的航空发动机零部件，在英国及法国有所采用，国内用其制造自由涡轮、垫片、垫圈、锁片等。
GH93物理及化学性能
GH93热性能
GH93熔化温度范围 1360～1390℃。
GH93热导率
|
θ/℃ |
20 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
|
λ/(W/(m·℃)) |
11.47 |
12.77 |
14.44 |
15.99 |
17.54 |
18.97 |
20.64 |
22.32 |
23.99 |
25.83 |
27.88 |
GH93比热容
|
θ/℃ |
20 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
|
c/(J/(kg.℃)) |
446 |
467 |
494 |
520 |
547 |
572 |
600 |
626 |
652 |
679 |
706 |
GH93线膨胀系数
|
θ/℃ |
16～100 |
16～200 |
16～300 |
16～400 |
16～500 |
16～600 |
16～700 |
|
α/10-6℃-1 |
11.91 |
12.97 |
13.52 |
14.10 |
14.49 |
14.99 |
15.61 |
GH93密度 ρ=8.19g/cm3。
GH93电性能
GH93磁性能 合金无磁性。
GH93化学性能
GH93抗氧化性能 在空气介质中试验100h后的氧化速率
GH93耐腐蚀性能 合金具有良好的耐热腐蚀能力。
|
θ/℃ |
700 |
800 |
900 |
|
氧化速率/(g/(m2·h)) |
0.0398 |
0.0236 |
0.1435 |
注：试验方法按YB48-1964。
GH93组织结构
GH93相变温度 γ′相开始溶解温度为950℃。
GH93时间-温度-组织转变曲线
GH93合金组织结构 在奥氏体基体上析出γ′相，M23C6型碳化物呈链状分布在晶界，MC型碳化物主要以颗粒状分布于晶内，未发现M7C3型碳化物。
GH93工艺性能与要求
GH93成形性能 该合金热加工塑性良好，在1050～1150℃温度范围内，允许镦粗变形量为80%而不开裂。锻造开坯加热温度1130～1150℃，终锻温度不低于950℃，轧制加热温度1150～1170℃，终轧温度不低于1000℃。
GH93焊接性能 板材可采用氩弧焊联接，固溶状态焊接性尚好，焊后应消除应力并进行时效处理。
GH93零件热处理工艺 涡轮盘坯料可以先经固溶处理，机加工后在氩气保护下进行时效处理，也可以用饼坯经完全热处理后进行机加工。坯料单层平放在热处理加热炉均温区缓慢升温，冷却时出炉后分散冷却。
GH93表面处理工艺 涡轮盘榫槽部分可以采用电抛光或喷丸处理。
GH93切削加工与磨削性能 该合金在固溶状态切削性能优于时效状态。
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