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GH3128簡(jiǎn)介:
牌號(hào):GH3128
特性:有高的塑性,較高的持久蠕變強(qiáng)度等
用途:航空發(fā)動(dòng)機(jī)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(qiáng)化并用硼、鈰、鋯強(qiáng)化晶界的鎳基合金,具有高的塑性,較高的持久蠕變強(qiáng)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(zhǎng)期工作的航空發(fā)動(dòng)機(jī)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(yīng)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(bǔ)充固溶處理后進(jìn)行檢驗(yàn)。
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(yīng)爐加電渣重熔。
GH3128高溫合金(GH128) 應(yīng)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(dòng)機(jī)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(yù)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(duì)電渣錠的頭尾,從表面到中心進(jìn)行了Al、Ti等元素的化學(xué)分析和光譜掃描。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,使用此預(yù) 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?zé)龘p。
高溫合金電渣質(zhì)量是影響其成材率的一個(gè)重要因素。高溫合金因其合金比很高,熔點(diǎn)很低,電渣重熔時(shí)鋼渣熔點(diǎn)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(yán)重,很難控制。
電渣時(shí)使用預(yù)熔渣代替配制粉渣有以下幾個(gè) 優(yōu)點(diǎn),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(shí)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(shí)驗(yàn)材料及方法
1.1預(yù)熔渣理化指標(biāo)
實(shí)驗(yàn)使用的預(yù)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(dǎo)率為3.5(n~cm。。),化學(xué)成分見(jiàn)表。
1.3實(shí)驗(yàn)方法
采用新預(yù)熔渣將GH3128、GH2132母電極在大 氣氣氛電渣爐重熔。GH2132合金重熔過(guò)程中6組 實(shí)驗(yàn)均勻加入了不同量的脫氧Al粉,對(duì)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(hào)位置取成分分析試樣,并用光譜儀對(duì)圖中陰影部
分從中心到邊緣進(jìn)行光譜掃描,記錄Ti元素含量。
2實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
2.1 GH3128合金電渣實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
GH3 128合金使用本預(yù)熔渣重渣后鋼錠表面質(zhì)量良好,無(wú)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(yán)重,相比之下大大提高了GH3128合金鋼錠的表面質(zhì)量。
此預(yù)熔渣熔點(diǎn)約1 200℃,GH3128合金熔點(diǎn)在1 340 oC~1 390℃之間。熔點(diǎn)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(xué)分析結(jié)果見(jiàn)表4。
另外對(duì)圖1中陰影部分從中心向邊緣進(jìn)行光譜掃描,H端和A端分別記錄l0次Ti元素含量見(jiàn)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(kāi)始后,空氣中的氧通過(guò)氧化渣
面附近的紅熱電極,或通過(guò)渣池導(dǎo)致Al的氧化,后 者主要通過(guò)熔渣中含有的可變價(jià)元素(如Fe、Mn)的低價(jià)氧化物或低價(jià)金屬離子的“傳遞作用"來(lái)實(shí)現(xiàn) 的。所發(fā)生的主要的Al的氧化反應(yīng)有:
隨著冶煉進(jìn)行,渣系逐漸趨于穩(wěn)定,到電極上 端時(shí),渣系中的Al進(jìn)行的反應(yīng)接近了動(dòng)態(tài)平衡,此 時(shí),Al元素的燒損可通過(guò)冶煉過(guò)程中加入的Al粉補(bǔ) 充,鋼錠中Al含量與母材持平。
通過(guò)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(wú)燒損現(xiàn)象,A端Ti含量稍 有增加,這是因?yàn)镚H3128合金含有與Ti含量一樣 的Al,此預(yù)熔渣中含有3%左右的TiO ,隨著熔煉進(jìn)行,渣溫升高,渣中TiO 含量有所增加,燒Al增Ti,進(jìn)行如式(5)的反應(yīng),導(dǎo)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(jìn)行電渣重熔,四支子爐鋼錠的Al、Ti 含量檢測(cè)結(jié)果如表6。
從表4和表6數(shù)據(jù)對(duì)比結(jié)果來(lái)看,采用新型預(yù) 熔渣進(jìn)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?zé)龘p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(hào)為子爐1的鋼錠中心向邊緣進(jìn)行
光譜掃描,H端和A端分別記錄5次Ti元素含量見(jiàn)
表7。
對(duì)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(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
使用本預(yù)熔渣電渣6爐GH2132合金,6支電渣 錠表面質(zhì)量良好,無(wú)渣溝等冶金缺陷。六只鋼錠在 冶煉過(guò)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(jiàn)表8。
另外對(duì)子爐5鋼錠進(jìn)行解剖分析,鋼錠兩端取樣如圖,分析結(jié)果見(jiàn)表9。
通過(guò)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(qiáng)調(diào)的是通過(guò)表 6可以看出,使用本預(yù)熔渣電渣GH2132合金,Ti元 素?zé)龘p率偏高,子爐1~3 電渣過(guò)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(guò)程
中 脫氧Al粉量,Ti平均燒損率10%。
3結(jié)論
(1)使用此預(yù)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(yù)熔渣可以很好的控制GH3128合金的 Al、ri、si的燒損,對(duì)含Ti元素1%左右的高溫合金有 很好的適用性。
(3)此預(yù)熔渣對(duì)GH2132電渣過(guò)程中合金ri元
素?zé)龘p有一定的抑制作用,通過(guò)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