牌號:GH3128
特性:有高的塑性,較高的持久蠕變強度等
用途:航空發(fā)動機的燃燒室火焰筒等
規(guī)格:圓鋼|方鋼|板材|管材|毛料|光料|精料
GH3128高溫合金主要成分%:
GH3128高溫合金特性與用途:
GH3128(GH128)是以鎢、鉬固溶強化并用硼、鈰、鋯強化晶界的鎳基合金,具有高的塑性,較高的持久蠕變強度以及良好的抗氧化性和沖壓、焊接等性能。其綜合性能優(yōu)于GH3044和GH3536等同類鎳基固溶合金。適合于制造害950℃下長期工作的航空發(fā)動機的燃燒室火焰筒、加力燃燒室殼體、調(diào)節(jié)片及其他高溫零部件,主要產(chǎn)品為冷軋薄板,也可供應熱軋板、棒材、鍛件、絲材和管材。
GH3128高溫合金熱處理制度:
交貨狀態(tài)固溶溫度為1140~1180℃,空冷。高溫性能經(jīng)1200℃補充固溶處理后進行檢驗。
GH3128(GH128) 品種規(guī)格與狀態(tài):
冷軋薄板0.8~4.0mm、熱軋板4~14mm、冷拉焊絲Φ0.3~10mm。冷軋板和熱軋板于固溶和酸洗;焊絲于冷拉、半硬或固溶和酸洗狀態(tài)。
GH3128高溫合金(GH128) 熔煉與鑄造工藝:
非真空或真空感應爐加電渣重熔。
GH3128高溫合金(GH128) 應用概況與特殊要求:
合金適用于制造在950℃以下工作的航空發(fā)動機燃燒室和加力燃燒室零部件,使用效果良好。
研究了一種新型預熔渣電渣重熔GH3128、GH2132合金的鋼錠表面質(zhì)量、易燒損元素的燒損規(guī)律。
對電渣錠的頭尾,從表面到中心進行了Al、Ti等元素的化學分析和光譜掃描。實驗結(jié)果表明,使用此預 熔渣電渣熔煉GH3128、GH2132合金,可以有效的改善鋼錠表面質(zhì)量,并很好的控制合金的 、Ti元素燒損。
高溫合金電渣質(zhì)量是影響其成材率的一個重要因素。高溫合金因其合金比很高,熔點很低,電渣重熔時鋼渣熔點差距小,經(jīng)常出現(xiàn)錠身夾渣、裹 渣現(xiàn)象。很多高溫合金有較高的Al、Ti元素,電渣 燒損嚴重,很難控制。
電渣時使用預熔渣代替配制粉渣有以下幾個 優(yōu)點,一、穩(wěn)定了渣的成分,二、不易吸收水份,起弧化渣電流穩(wěn)定、時間短,改善鋼錠底部質(zhì)量,三、不 易崩渣,提高操作安全,降低粉塵污染。
1實驗材料及方法
1.1預熔渣理化指標
實驗使用的預熔渣顆粒尺寸為0~10 IBm大小,凝固溫度約1 200℃,在1 700 oC電導率為3.5(n~cm。。),化學成分見表。
1.3實驗方法
采用新預熔渣將GH3128、GH2132母電極在大 氣氣氛電渣爐重熔。GH2132合金重熔過程中6組 實驗均勻加入了不同量的脫氧Al粉,對電渣錠H、A端30mm鋸切取低倍片如圖1,在低倍片圖中1、2、3 號位置取成分分析試樣,并用光譜儀對圖中陰影部
分從中心到邊緣進行光譜掃描,記錄Ti元素含量。
2實驗結(jié)果與討論
2.1 GH3128合金電渣實驗結(jié)果與討論
GH3 128合金使用本預熔渣重渣后鋼錠表面質(zhì)量良好,無任何明顯夾渣、裹渣、渣溝現(xiàn)象,采用三 七渣電渣重熔的鋼錠,在H端(200 300)mm處渣溝嚴重,相比之下大大提高了GH3128合金鋼錠的表面質(zhì)量。
此預熔渣熔點約1 200℃,GH3128合金熔點在1 340 oC~1 390℃之間。熔點差100℃~ 200℃,更有利于渣鋼分離,形成光滑的鋼錠表面。H端、A端試樣1、2、3化學分析結(jié)果見表4。
另外對圖1中陰影部分從中心向邊緣進行光譜掃描,H端和A端分別記錄l0次Ti元素含量見表5。
從表4可以看出,電渣后,鋼錠成分C、Si與母材相差不大,不存在燒損情況,H端Al元素稍有燒損,其主要原因是電渣開始后,空氣中的氧通過氧化渣
面附近的紅熱電極,或通過渣池導致Al的氧化,后 者主要通過熔渣中含有的可變價元素(如Fe、Mn)的低價氧化物或低價金屬離子的“傳遞作用"來實現(xiàn) 的。所發(fā)生的主要的Al的氧化反應有:
隨著冶煉進行,渣系逐漸趨于穩(wěn)定,到電極上 端時,渣系中的Al進行的反應接近了動態(tài)平衡,此 時,Al元素的燒損可通過冶煉過程中加入的Al粉補 充,鋼錠中Al含量與母材持平。
通過表4、表5可以看出,GH3128合金鋼錠Ti元 素含量H端與母材持平,無燒損現(xiàn)象,A端Ti含量稍 有增加,這是因為GH3128合金含有與Ti含量一樣 的Al,此預熔渣中含有3%左右的TiO ,隨著熔煉進行,渣溫升高,渣中TiO 含量有所增加,燒Al增Ti,進行如式(5)的反應,導致鋼錠A端Ti含量稍有增加。
選取一爐Al,Ti成分相近的同規(guī)格GH3 128電極
棒采用三七渣進行電渣重熔,四支子爐鋼錠的Al、Ti 含量檢測結(jié)果如表6。
通過表4、表5可以看出,GH3128合金鋼錠Ti元 素含量H端與母材持平,無燒損現(xiàn)象,A端Ti含量稍 有增加,這是因為GH3128合金含有與Ti含量一樣 的Al,此預熔渣中含有3%左右的TiO ,隨著熔煉進行,渣溫升高,渣中TiO 含量有所增加,燒Al增Ti,進行如式(5)的反應,導致鋼錠A端Ti含量稍有增加。
從表4和表6數(shù)據(jù)對比結(jié)果來看,采用新型預 熔渣進行冶煉Al元素的燒損大大降低,特別是A端 最為明顯,采用三七渣Al元素燒損約0.2%左右,新
型渣0.1%左右。Ti元素變化幅度基本相同。
取表6中編號為子爐1的鋼錠中心向邊緣進行
光譜掃描,H端和A端分別記錄5次Ti元素含量見
表7。
對比表5和表7可以看出,兩種渣系重熔鋼錠Ti元素徑向均勻性都較好,偏差不大。
2.2 GH2132合金電渣實驗結(jié)果與討論
使用本預熔渣電渣6爐GH2132合金,6支電渣 錠表面質(zhì)量良好,無渣溝等冶金缺陷。六只鋼錠在 冶煉過程中加入不同量等脫氧Al粉,鋼錠H端、A端 的各元素含量見表8。
另外對子爐5鋼錠進行解剖分析,鋼錠兩端取樣如圖,分析結(jié)果見表9。
通過表9可以看出,鋼錠從中心到表面,ri元素分布均勻,不存在Ti偏聚情況。要強調(diào)的是通過表 6可以看出,使用本預熔渣電渣GH2132合金,Ti元 素燒損率偏高,子爐1~3 電渣過程中加入少量Al粉 脫氧,Ti平均燒損率15%,子爐4~6 增加電渣過程
中 脫氧Al粉量,Ti平均燒損率10%。
3結(jié)論
(1)使用此預熔渣重熔GH3128、GH2132合金,
以大大的提高鋼錠的表面質(zhì)量,降低電渣廢品率。
(2)此預熔渣可以很好的控制GH3128合金的 Al、ri、si的燒損,對含Ti元素1%左右的高溫合金有 很好的適用性。
(3)此預熔渣對GH2132電渣過程中合金ri元
素燒損有一定的抑制作用,通過合理丁藝控制,仍 有10%左右的燒損率,因此要合理控制母材合金
成分