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GH3536/K4536高温合金特性、应用及制造工艺全解析
品牌：
类别：镍合金
1.1概述 GH3536是Ni-Cr-Fe基固溶强化型变形高温合金，在铸造使用时对应牌号为K4536。合金在900℃以下具有中等的持久和蠕变强度；具有良好的抗氧化和耐腐蚀性能、良好的冷热加工成形性...
1.1概述
GH3536是Ni-Cr-Fe基固溶强化型变形高温合金，在铸造使用时对应牌号为K4536。合金在900℃以下具有中等的持久和蠕变强度；具有良好的抗氧化和耐腐蚀性能、良好的冷热加工成形性和焊接性能。适于制造在900℃以下长期使用的航空发动机燃烧室等部件，以及工作温度可达1080℃短时使用的高温部件。主要产品有板材、带材、管材、棒材、锻件、环形件和精密铸件。
1.2应用概况及特性
合金在国外航空发动机和民用工业中获得了极为广泛的应用，我国已用于制造航空发动机燃烧室部件、蜂窝结构、扩散器、尾喷口和其他热端部件。
合金成品淬火工艺中的冷却速度是影响合金工艺的重要因素之一，快速冷却可以控制析出晶界脆性
碳化物膜8。当合金固溶温度高于1175℃时，也易在晶界形成碳化物膜。合金在长期时效后呈现一定程度的时效硬化现象，使塑性下降，高温强度也有所降低。
1.3材料牌号
GH3536(GH536、SG-5),K4536(K536)。
1.4相近牌号
UNS NO6002、Hastelloy X(美),NC22FeD(法),NiCr22FeMo(德),Nimonic PE13(英)。
1.5材料技术标准
GB/T 14992高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号GJB 1952A航空用高温合金冷轧板规范
GJB 2297A航空用高温合金冷拔(轧)无缝管规范GJB 2612A焊接用高温合金冷拉丝材规范GJB 3020A航空用高温合金环坯规范GJB 3165A航空承力件用高温合金热轧和锻制棒材规范
HB5496 GH536合金圆饼、环坯和环形件
HB/Z140航空用高温合金热处理工艺
Q/GYB 05099 K4536铸造用母合金Q/GYB 05104 K4536合金精铸件Q/GYB 05115 GH3536合金冷轧带材
1.6熔炼与铸造工艺
1.6.1 GH3536合金采用非真空感应炉十电渣重熔，或电弧炉十电渣重熔熔炼工艺。
1.6.2 K4536合金采用非真空感应炉重熔母合金浇注精密铸件和试棒。
1.7化学成分
摘自GB/T 14992,见表1-1。
表1-1
| GH3536高温合金化学成分 | ||||||
| C | Cr | Ni | Co | W | Mo | Al |
| 0.05~0.15 | 20.5~23 | 余 | 0.5~2.5 | 0.2~1.0 | 8.0~10 | ≤0.5 |
| Fe | Ti | Mn | Si | P | S | Cu |
| 17~20 | ≤0.15 | ≤1.0 | ≤1.0 | ≤0.025 | ≤0.015 | 0.5 |
1.8热处理制度
摘自HB/Z140、Q/GYB 05104和Q/GYB 05115,各品种的标准热处理制度为：
a)热轧和锻制棒材、圆饼、环形件，1175℃±10℃,空冷或更快冷却，保温时间≥20min,HB≤241;
b)管材，1130℃～1170℃,快冷；保温时间≤30min,
c)冷轧板材，1130℃～1170℃,快速空冷或水冷；
d)冷轧带材，(1065～1105)℃±10℃,保温时间≤30min,快速空冷；
e)锻件，1175℃±10℃,空冷或更快冷却，保温时间≥50min(按截面厚度计算);
f)铸件和试块，800℃±10℃×50h/AC。
1.9品种规格与供应状态
摘自GJB 1952A、GJB 2297A、GJB 3020A、GJB 3165A、HB 5496、Q/GYB 05099、Q/GYB 05104和Q/GYB 05115。
1.9.1主要规格
80.5mm～4.0mm板材，80.05mm～0.8mm带材；外径4mm～20mm、壁厚1.0mm～2.0mm管材；
d0.2mm～10.0mm丝材；d≤300mm棒材；各种直径圆饼及不同直径和壁厚的环形件；母合金铸成圆形长棒，其直径范围为75mm～90mm,长度不小于250mm;不同形状和尺寸的精密铸件。
1.9.2供应状态
板、带材和管材经固溶处理十酸洗后供应，带材也可冷轧态供应；丝材以硬态、或半硬态、或固溶+酸洗、或光亮固溶处理状态成盘供应，也可以直条供应；棒材、饼材和环形件一般不经热处理供应；母合金和精密铸件以铸态供应。
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