GH159镍合金切削加工性能

GH159的物理和化学性质

GH159英国于1941年首先生产出镍基合金Nimonic 75(Ni-20Cr-0.4Ti)；为了提高蠕变强度又添加铝，研制出Nimonic 80(Ni-20Cr-2.5Ti-1.3Al)。美国于40年代中期，苏联于40年代后期，中国于50年代中期也研制出镍基合金。镍基合金的发展包括两个方面：合金成分的改进和生产工艺。50年代初，真空熔炼jishu的发展，为炼制含高铝和钛的镍基合金创造了条件。初期的镍基合金大都是变形合金。50年代后期，由于涡轮叶片工作温度的提高，要求合金有更高的高温强度，但是合金的强度高了，就难以变形，甚至不能变形，于是采用熔模精密铸造工艺，发展出一系列具有良hao高温强度的铸造合金。60年代中期发展出性能更hao的定向结晶和单晶高温合金以及粉末冶金高温合金。为了满足舰船和工业燃气轮机的需要，60年代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、组织稳定的高铬镍基合金。在从40年代初到70年代末大约40年的时间内，镍基合金的工作温度从 700提高到1100，平均每年提高10左右。

GH159
GH159 合金是在国外多相钴基高温合金（MP合金）的基础上发展起来的一种新型高强度多相钴基高温合金。它的主要特点是：利用冷变形首先在面心立方基体中诱发产生交叉网状分布的片关ε相来阻止位错的长程运动而产生强化，再经过时效处理析出弥散的Ni3X相补充强化。该合金具有chao高强度、良hao的塑韧性和高的应力腐蚀抗力等综合性能，并且在650℃的高温下仍能保持其高强度的特性。该合金不仅可广泛用于航空发动机的高温紧固螺栓等零件，也可用于应力腐蚀环境下（如海洋大qi环境）服役的飞机用chao高强度紧固件。供应的主要品种是冷拉棒材。
外文名
GH159
相近型号
MP159 (美国）
化学成分
C
技术标准
Q/6S 992-1992
熔化温度范围
1318℃

1GH159钴基高温合金
材料的技术标准
化学成分
热处理制度
品种规格与供应状态
熔炼与铸造工艺
应用概况与特殊要求
2物理及化学性能
物理性能
化学性能
3组织结构
相变温度
合金组织结构
4成形性能
合金加工
零件热处理工艺
表面处理工艺
GH159钴基高温合金

材料的技术标准
Q/6S 992-1992《高温紧固件用GH159合金冷拉棒材》（北京航空材料研究所）
C3S 284-1993《高温紧固件GH159合金合金冷拉棒材》
协上五高28-1993《高温紧固件GH159合金合金冷拉棒材》
化学成分
表1-1
C Cr Ni Co Mo Fe Ti
≤004 18～20 余量 34～38 6～8 8～10 25～325
Al Nb B Mn Si P S
01～03 025～075 ≤003 ≤020 ≤020 ≤002 ≤001
热处理制度
固溶处理1040～1055℃,4～8h,水冷+在室温进行48%±1%的冷拔变形+时效处理650～675℃，4～45h，空冷。
品种规格与供应状态
可以生产d5～25mm的冷拉棒材，状态为冷拔态。
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生产工艺。
应用概况与特殊要求
该合金主要用于航空发动机的紧固件，在600℃下性能稳定，可长期使用，是2018年综合性能好的航空发动机紧固件材料。
合金主要是经过冷变形诱发产生大量wang关分布的ε相进行强化。因此，对冷拔变形的工艺参数要严格控制。变形量过小，强度不足，变形量太大，强度升高，但塑性降低。实践证明，当冷变形量控制在下限shi合金具有较好的综合性能。[1]

GH159可通过常规工业流程轻松制造。描述合金20是一种镍铁铬基奥氏体合金，在含有和许多其他腐蚀性介质的化学环境中具有出色的耐腐蚀性。该合金用铌稳定，可以抵抗晶间腐蚀。与更高的镍基合金相比，合金20可以提供潜在的成本节省，而性能不如标准不锈钢。行业与应用合金20用于多种行业，包括化学加工，石化和精炼，海洋，制药和食品加工。终用途包括乳化罐，混合罐，搅拌器，泵和阀零件，食品加工设备，紧固件和配件。每个ASME的应用温度限制为1000°F。确定在给定的环境下是否可以实现必要的耐腐蚀性也很重要。耐腐蚀合金20具有很好的耐性。该合金在磷酸，和盐水溶液中也显示出适当的电阻。当氯化物应力腐蚀开裂成为问题时。