一、概述(1.1、材料牌号 1.2、相近牌号 1.3、材料的技术标准 1.4、化学成分 1.5、热处理制度 1.6、品种规格与供应状态 1.7、熔炼与铸造工艺 1.8、应用概况与特殊要求)

二、物理及化学性能(2.1、热性能 2.2、密度 2.3、电性能 2.4、磁性能 2.5、化学性能)

3、金相组织结构

4、工艺性能与要求

GH93沉淀硬化镍基高温合金

一、概述

GH93 是含有较高的钴和铬的沉淀硬化镍基合金，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。该合金的热加工塑性良好，可以供应板材、棒材和锻件。

1.1、材料牌号

GH93

1.2、相近牌号

Nimonic93(英国)，NCK2OTA(法国）

1.3、材料的技术标准

C3S 163-1985《GH93合金热轧和锻制棒材》(长城钢厂三分厂）

C3S 164-1985《GH93合金冷轧薄板》(长城钢厂三分厂）

1.4、化学成分

表1-1

C　Cr　Ni　Co　Al　Ti

≤0.13　18.0～21.0　余量　15.0～21.0　1.0～2.0　2.0～3.0

Mn　Si　P　S　Pb　B　Cu　Fe

≤1.0　≤0.8　≤0.015　≤0.015　≤0.0025　≤0.02　≤0.2　≤1.0注：B按计算量加入，允许加入微量的Ce、Zr、Mg元素。

1.5、热处理制度

1050～1080℃，8h，空冷+710℃±10℃，16h，空冷。

1.6、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。

1.7、熔炼与铸造工艺

真空感应熔炼加真空电弧或电渣重熔工艺。

1.8、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。

二、物理及化学性能

2.1、热性能

2.1.1、熔化温度范围 1360～1390℃

2.1.2、热导率　

表2-1

θ/℃　20　100　200　300　400　500　600　700　800　900　1000

λ/（W/（m·C））　11.47　12.77　14.44　15.99　17.54　18.97　20.64　22.32　23.99　25.83　27.882.1.3、比热容　

表2-2

θ/℃　20　100　200　300　400　500　600　700　800　900　1000

c/(J/(kg.C))　446　467　494　520　547　572　600　626　652　679　7062.1.4、线膨胀系数

表2-3

θ/℃　16～100　16～200　16～300　16～400　16～500　16～600　16～700

α/10-6C-1　11.91　12.97　13.52　14.10　14.49　14.99　15.61

2.2、密度

ρ=8.19g/cm3

2.3、电性能

2.4、磁性能

合金无磁性。

2.5、化学性能

2.5.1、抗氧化性能 在空气介质中试验100h后的氧化速率

表2-4。

θ/℃　700　800　900

氧化速率/（g/(m3·h））　0.0398　0.0236　0.1435注：试验方法按YB48-1964。

2.5.2、耐腐蚀性能 　合金具有良好的耐热腐蚀能力。

3、金相组织结构

合金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型碳化物主要以颗料状分布于晶内，未发现M7C3型碳化物。

4、工艺性能与要求

1、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，锻造开坯温度1130～1150℃，终锻温度不低于950℃。

2、该合金的晶粒度平均尺寸与锻件的变形程度、终锻温度密切相关。

3、板材可采用氩弧焊联接，固溶状态焊接性尚好，焊后就消除应力并进行时效处理。

4、该合金在固溶状态切削性能优于时效状态。