一、GH901概述(1.1、GH901 材料牌号 1.2、GH901 相近牌号 1.3、GH901 材料的技术标准 1.4、GH901(GH128) 化学成分)

二、GH901 物理及化学性能(2.1、GH901 热性能 2.2、GH901 密度 2.3、GH901 电性阻率 2.4、GH901 磁能型 2.5、GH901 化学性能)

3、组织结构(3.1变相温度 3.2合金组织结构)

4、工艺性能(4.1、锻造 4.2 焊接性能 4.3零件热处理工艺)

GH901奥氏体型时效硬化高温合金

一、GH901概述

GH901是以Fe-43Ni-12Cr为基，加入钛、铝及相等强化元素的奥氏体型时效硬化合金，并含有微量的硼和较低的碳，经亚稳的γ"[Ni3(Ti、Al)]相弥散强化，微量的铝可抑制γ"向η-Ni3Ti相的转化。合金在650℃以下具有较高的屈服强度和持久强度，760℃以下抗氧化性良好，长期使用组织稳定。该合金是早期发展的较成熟的合金，广泛用于制造在650℃以下工作的航空及地面燃气涡轮发动机的转动盘形件（涡轮盘、压气机盘、轴颈等）、静结构件、涡轮外环及紧固件等零部件。

GH901 热处理制度

1090℃±10℃，2～3h，水冷或油冷+775℃±5℃，4h，空冷+700～720℃，24h，空冷。

GH901 品种规格与状态

各种盘形锻件、轧环件、棒材及其他锻件。状态可经热处理或不经热处理。

GH901 熔炼与铸造工艺

合金采用真空感应加真空电弧重熔的双联工艺生产，也可采用真空感应加电渣重熔工艺。

GH901 应用概况与特殊要求

该合金在国外广泛用于航空发动机及地面燃气涡轮上在650℃以下工作的转动件和紧固件，使用寿命较长。国内也已在航空发动机上使用，是经过使用考验的成熟合金。

合金锻造进，若工艺参数选择或操作不当时，其性能会显示明显的方向性，并可能引起缺口敏感，但只要严格工艺，就不会出现此现象。该合金膨胀系数接近铁素体型热强合金钢，使得两种材料能够连接面对热账没有特殊规定。

1.1、GH901 材料牌号

GH901(GH109）

1.2、GH901 相近牌号

Incoloy901(美国),Nimonic901(英国),Z8NCDT42(法国)，2.4662(德国)

1.3、GH901 材料的技术标准

WS9-7029坯-1996《GH901合金轴用棒材》

WS9-7029盘坯-1996《GH901合金转动件用饼坯》

WS9-7029锻件-1996《GH901合金盘、轴锻件》

WS9-7031-1996《GH901合金热轧和锻制棒材》

WS9-7031环坯-1996《GH901合金轧环件件用环坯》

WS9-7031环件-1996《GH901合金轧环件》

WS9-7031-1996《GH901合金闪光焊接环形件型材》

1.4、GH901(GH128) 化学成分

表1-1　　

C　Cr　Ni　Mo　Al　Ti　Fe　B

0.02～0.06　11.0～14.0　40.0～45.0　5.0～6.5　≤0.30　2.8～3.1　余　0.01～0.02

Mn　Si　P　S　Cu　Bi　Pb　Ag

不大于　不大于　不大于　不大于　不大于　不大于　不大于　不大于

0.50　0.40　0.020　0.008　0.20　0.0001　0.001　0.0005

二、GH901 物理及化学性能

2.1、GH901 热性能

2.1.1、GH901 熔化温度范围 熔点为1360℃

2.1.2、GH901 热导率　

表2-1

θ/℃　100　200　300　400　500　600　700　800　900　1000

λ/（W/（m·C））　12.0　13.5　15.1　16.7　18.2　19.8　21.2　22.8　24.3　25.12.1.3、GH901 线膨胀系数

表2-2

θ/℃　20～100　20～200　20～300　20～400　20～500　20～600　20～700　20～800　20～900

α/10-6C-1　13.5　14.0　14.4　14.9　15.1　15.2　15.5　16.0　16.52.1.4、GH901 热扩散率

表2-3

θ/℃　20　100　150　250　350　450　550　650　950

Q/（10-6m2/S））　2.66　2.93　3.00　3.18　3.47　3.73　3.78　4.02　4.11

2.2、GH901 密度

ρ=8.21g/cm3

2.3、GH901 电性阻率

表2-4

θ/℃　20　100　200　300　400　500　600　700　800　900

p/（10-6Ω.M））　1.073　1.095　1.132　1.162　1.199　1.229　1.254　1.275　1.309　1.316

2.4、GH901 磁能型

合金无磁性

2.5、GH901 化学性能

2.5.1、GH901 抗氧化性能 在空气介质中试验100h后的氧化速率

表2-5　　

θ/℃　600　700　800　900　1000

氧化速率/（g/(m3·h））　0.0072　0.0140　0.0522　0.1665　0.23672.5.2、GH901耐腐蚀性能 　合金在盐酸溶液中容易产生点耐蚀。

3、组织结构

3.1变相温度

γ相开始溶解温度约为950℃，η相开始溶解温度为975℃。

3.2合金组织结构

标准热处理状态下合金组织为奥氏体基体上析出球状的γ相以少量的MC和M3B2等相。γ相弥散分布于晶内，直径约为14~20mm，约占合金重量的10%~12%,其化学组成近似为(Ni0.95Fe0.03Cr0.02）a（Ti0.85Al0.15）。MC和M2B2相的总量约占合金重量的0.27%~0.35%。

4、工艺性能

合金具有良好的热成型性能。

4.1、锻造

较大的钢锭不允许直接冷至室温，而应热搬运直接移入锻造加热炉，以防止冷却和再加热时通过时效温度区间。铸锭应锻成最大边长为205mm方坯，而后快冷及修整。　锻造时应严格控制工艺参数，防止出现粗细晶粒严重不均匀（两者有明显的界线）现象，保证性能稳定。

4.2 焊接性能

可以进行氩弧焊，采用GH901合金焊丝。

4.3零件热处理工艺

发动机涡轮盘热处理加热应避免加热速度过快。