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您的位置：網(wǎng)站首頁(yè) > 技術(shù)文章 > GH159高溫合金材料性能分析 GH159合金即仿美M P159 合金。M P159合金是70年代中期在M P35N合金的基礎(chǔ)上研制出來(lái)的一種在高溫下具有高強(qiáng)度 ，耐蝕性能優(yōu)良的新型緊固件用多相 Ni- Co-Cr基高溫合金。該合金的一個(gè)顯著特點(diǎn)在于非常高的強(qiáng)度水平下具有優(yōu)異的耐蝕性和抗應(yīng)力腐蝕能力 ，它具有相當(dāng)于高強(qiáng)鋼所顯示出的強(qiáng)度 ，同時(shí)又保持著低強(qiáng)度不銹鋼所具有的優(yōu)良耐蝕性?？梢哉f(shuō) M P159合金是一個(gè)具有超高強(qiáng)度、高塑性和耐蝕性良好配合的多相合金。它是當(dāng)今最高牌號(hào)的航空航天緊固件用合金。因而該合金主要用于航天飛機(jī)、各種和民用飛機(jī) (如波音 747飛機(jī) )、高性能的緊固件。還可用作噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)件，傳動(dòng)機(jī)件，裝備，石油工業(yè)器材等。
GH159合金的化學(xué)元素含量
GH159 主要的強(qiáng)化手段為冷變形強(qiáng)化，其次為時(shí)效強(qiáng)化和第二相強(qiáng)化。冷加工變形時(shí)，在應(yīng)力及應(yīng)變的作用下，一部份面心立方的x-Co轉(zhuǎn)變?yōu)槊芘帕降?ε-Co得 到強(qiáng)化，同時(shí)產(chǎn)生形變攣晶，因位錯(cuò)滑移受到孿晶的阻礙也使合金得到強(qiáng)化。時(shí)效過(guò)程中同樣產(chǎn)生α-Co向ε-Co 的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變，合金進(jìn)一步得到強(qiáng)化。超細(xì)結(jié)構(gòu)的第二相金屬間化合物主要是在時(shí)效過(guò)程中產(chǎn)生的， 其中Nigx（x為Al、Ti、Nb）為有序立方、強(qiáng)化α相;Co;Mo為有序六方，強(qiáng)化e相。α相、e相及第二相金屬間化合物共同組成GH159 多相合金。
這種以形變強(qiáng)化為主要強(qiáng)化手段的高溫合金在我國(guó)系接觸并一次研制成功，所有檢驗(yàn)項(xiàng)目均達(dá)到了技術(shù)條件的要求，并經(jīng)航空航天工業(yè)部北京62!所及冶金工業(yè)部北京鋼鐵研究總院試驗(yàn)確認(rèn)，本批GH159冷拔棒材已達(dá)到了與1992年從美國(guó)進(jìn)口的實(shí)物相當(dāng)?shù)乃健?br/>
MP159是一種Co-Ni-Cr基沉淀硬化變形高溫合金，其使用溫度低于600℃。在合金中加入鎳、鉻、鉬進(jìn)行固溶強(qiáng)化，加入鋁、鈦形成彌散的γ’沉淀強(qiáng)化相，同時(shí)通過(guò)冷變形誘發(fā)網(wǎng)狀ε相，阻止位錯(cuò)的長(zhǎng)程運(yùn)動(dòng)，強(qiáng)化合金。該合金在室溫和高溫下具有高應(yīng)變硬化率、超高強(qiáng)度、良好的塑性韌性和高抗應(yīng)力腐蝕性能。該合金是一種高強(qiáng)度、高抗剪切、綜合性能良好的發(fā)動(dòng)機(jī)緊固件用高溫合金，在600℃以下長(zhǎng)期使用。
MP159化學(xué)成分：
碳C（≤0.04）
鉻Cr (18.0～20.0)
鈷Co (34.00~38.00)
鋁Al (0.10～0.30)
鉬Mo（ 6.00~8.00）
鈦Ti (2.50～3.25)
鐵Fe (8.00～10.00)
鈮Nb(0.25～0.75）
錳Mn (≤0.20)
硅Si (≤0.20)
磷P (≤0.010)
MP159物理性能說(shuō)明：
密度：8.33g/cm3
MP159力學(xué)性能：
GH159合金彌散球形 γ′相GH159合金不像一般的鈷基合金那樣靠固溶強(qiáng)化和碳化物強(qiáng)化，以及Y'相彌散強(qiáng)化，也不像一般鎳基和鐵基高溫合金那樣靠 >'相和y"相彌散強(qiáng)化，它有的強(qiáng)化機(jī)制，即靠冷加工變形誘發(fā)相變，在面心立方基體上形成網(wǎng)狀的密排六方c相來(lái)強(qiáng)化，同時(shí)基體上析出球形游散的面心立方結(jié)構(gòu)的 γ'相，沉淀硬化，因而可以說(shuō)，該合金的高強(qiáng)度是通過(guò)加工硬化和沉淀硬化相配合來(lái)獲得的。
民用高溫合金泛指航空、航天、原子能工業(yè)以外應(yīng)用的高溫合金。就能查閱到一些資料來(lái)看，我國(guó)自己生產(chǎn)的高溫合金應(yīng)用在柴油機(jī)和內(nèi)燃機(jī)用渦輪、煙氣輪機(jī)、工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)、玻璃工業(yè)、治金工業(yè)、石化工業(yè)等領(lǐng)域，從技術(shù)角度講，都取得了可喜的成功，也就是說(shuō)，我國(guó)具備民用高溫合金生產(chǎn)的技術(shù)水平和工藝裝備。但是∶從企業(yè)的角度來(lái)看，我國(guó)民用高溫合金的發(fā)展還需解決一些關(guān)鍵的問(wèn)題。
深入的市場(chǎng)研究
縱覽歷屆高溫合金年會(huì)論文集或一些媒介，幾乎沒(méi)有中國(guó)高溫合金的年生產(chǎn)量和需求量的統(tǒng)計(jì)或估計(jì)。此外還包括用戶供應(yīng)的渠道、國(guó)內(nèi)外價(jià)格等等。
對(duì)企業(yè)決策者而言，高溫合金市場(chǎng)這個(gè)"蛋糕"到底多大∶含金量多高是第一考慮要素;它直接影響先進(jìn)設(shè)備的引進(jìn)、技術(shù)工藝的研究、企業(yè)的發(fā)展方向。2002年，國(guó)內(nèi)高溫合金總產(chǎn)材 1860噸.離國(guó)外應(yīng)該有相當(dāng)大的差距。如果大力發(fā)展民用高溫合金;能使年產(chǎn)量達(dá)到5000噸.以10萬(wàn)元/噸估算∶將增加3億元的銷售額。從整個(gè)高溫合金界而言;生產(chǎn)量滿足多少市場(chǎng)需求，為企業(yè)貢獻(xiàn)多少利潤(rùn)，也是衡量高溫合金發(fā)展的一個(gè)重要指標(biāo)。
因此，我們迫切需要研究、生產(chǎn)、應(yīng)用單位共同合作;建立一個(gè)市場(chǎng)研究的模式;研究民用高溫合金的需求、生產(chǎn)、價(jià)格、利潤(rùn)等;特別是應(yīng)用研究和宣傳，為企業(yè)決策者提供決策依據(jù)。
有效的研發(fā)機(jī)制
無(wú)庸置疑;在特鋼企業(yè)內(nèi)，高溫合金的技術(shù)要求是最高的。它要求相當(dāng)雄厚的技術(shù)基礎(chǔ)做研究和開(kāi)發(fā)，生產(chǎn)和研究相結(jié)合，互惠互利、取長(zhǎng)補(bǔ)短，建立一套有效的研發(fā)機(jī)制是非常必要的。對(duì)于象我們這樣的企業(yè)，在解決一些難度非常大的技術(shù)問(wèn)題時(shí)，勢(shì)必在設(shè)備手段和人員素質(zhì)上受一定限制。若將此承包給研究單位.生產(chǎn)單位技術(shù)人員就可騰出時(shí)間解決現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題;在合作過(guò)程中，雙方互相學(xué)習(xí);共同提高;就可做到資源優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)∶人盡其材∶形成一種有效的雙贏的研發(fā)機(jī)制。只有這樣才會(huì)提高中國(guó)高溫合金界的整體技術(shù)水平。
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