GH1131高温合金 GH1131是一种以钨、钼、铌、氮等元素复合固溶强化的高性能铁基高温合金，含镍量约为28%，但其热强性水平却与GH3044合金。 GH1131(GH131)概述 GH1131是一种以钨、钼、铌、氮等元素复合固溶强化的高性能铁基高温合金，含镍量约为28%，但其热强性水平却与GH3044合金。 合金具有良好的热加工塑性和焊接、冷成型工艺性能。主要品种主要产品 有冷轧薄板、热轧中板、棒材、扁钢和丝材等。可用于制作在700～1000℃短时工作的火箭发动机和在700病理学750℃长期工作的航空发动机的高温部件。 GH1131(GH131) 热处理制度 热轧板和冷轧薄板为：1130～1170℃，空冷；棒材为：1160℃±10℃，空冷处理。 GH1131(GH131) 品种规格与状态 冷轧薄板、热轧板、棒材、焊丝等。热轧板和冷轧薄板经固溶处理、酸洗、矫正及切边后供应；棒材不经热处理供应；焊丝于冷拉状态、热处理及酸洗状态或半硬态供应。 GH1131(GH131) 熔炼与铸造工艺 合金采用非真空感应炉加电渣重熔或电弧熔炼加电渣重熔工艺生产。 GH1131(GH131) 应用概况与特殊要求 该合金主要用作火箭发动机高温部件。在航空发动机上，已制成加力燃烧室可调喷口壳体和调节片等零部件，并投入生产。与同类用途的镍基合金相比，合金的高温抗氧化性的组织稳定性较差，在700～900℃长期使用后室温塑性下降，成形性能变差。 1.1、材料牌号 GH1131(GH131) 1.2、GH1131(GH131) 相近牌号 Х21Н28В5М3БАР，ЭЛ126，ВЖ100(俄罗斯) 1.3、GH1131(GH131) 材料的技术标准 GB/T14992-1994 《高温合金牌号》 GB/T14995-1994 《高温合金热轧钢板》 GJB 1952-1994 《航空用高温合金冷轧薄板规范》 GJB 2612-1996 《焊接用高温合金冷拉丝材规范》 YB/T5245-1993 《普通承力件用高温合金热轧和锻制棒材》 表1-1 C Cr Ni W Mo Fe N Nb ≤0.10 19.00～22.0 25.0～30.0 4.80～6.00 2.800～3.50 余 0.15～0.30 0.70～1.30 B Mn Si P S 不大于 0.005 1.20 0.80 0.020 0.020 注：B按计算量加入，不分析。 GH1131(GH131) 物理及化学性能 2.1、GH1131(GH131) 热性能 2.1.1、GH1131(GH131) 熔化温度范围 2.1.2、GH1131(GH131) 热导率 表2-1 θ/℃ 100 200 300 400 500 600 700 800 900 λ/（W/（m·C）） 10.46 12.13 13.80 16.32 17.99 19.25 20.92 22.59 24.69 2.1.3、GH1131(GH131) 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 20～1000 20～1000 α/10-6C-1 14.72 14.13 14.89 14.77 15.74 16.20 16.97 17.26 17.59 18.08 18.70 2.2、GH1131(GH131) 密度 ρ=8.33g/cm3 2.3、 2.3、GH1131(GH131) 电性阻率 表2-3 θ/℃ 14 110 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 ρ/（10-6Ω.M）） 1.373 1.403 1.414 1.427 1.440 1.443 1.457 1.452 1.423 1.393 1.357 2.4、GH1131(GH131) 磁能型 合金无磁性 2.5、GH1131(GH131) 化学性能 2.5.1、GH1131(GH131) 抗氧化性能 合金在空气介质中试验100h的氧化速率和晶界氧化深度见表2-4。 表2-4 θ/℃ 900 950 1000 1010 氧化速率/(g/m2·h) 0.1310 0.1560 0.1863 0.4465 组织结构 4.1、相变温度 4.2、时间-温度-组织转变曲线 4.3、合金组织结构 合金在固溶状态的组织除奥氏体基体外，还有一次Z向[(W,Nb)CrN]和微量NbC，其总量约占合金的1.43%，以杂质式均匀分布。合金经700~950℃，20h长期时效后，析出L相和少量M6C相，Z向也有补充析出，但随着时效时间的延长，析出变化不大。L相属FeMo型，800℃是L相的析出高峰，900℃开始回溶。M6C在950℃时效时析出量较多，其他时效温度的析出量不变。 工艺性能与要求 5.1、成形性能 钢锭锻造加热温度为1120℃±20℃，开锻温度大于980℃，终锻温度不低于900℃，一次加热的变形程度为40%。板坯轧制加热温度为1150℃±20℃，开轧温度大于1050℃，终轧温度不低于900℃，最后一道压下率不小于10%，薄板热轧的粗轧加热温度为1160℃±10℃，精轧加热温度为1060℃±10℃，开轧温度大于1000℃，终轧温度不低于800℃，热轧的火次及道次不限。中间淬火温度为1150℃±10℃。冷轧压下率为20%~30%，平整量为1%~3%。 5.2、焊接性能 合金具有良好的焊接性能，可采用点焊，缝焊和氩弧焊等方法进行连接，并可获得伴以的接头温度。该合金可与GH3030,GH3039,GH3044和GH1140等合金焊接，接头性能良好。 5.3、 零件热处理工艺 板材零件的最终热处理温度为1150℃±10℃或1080℃~1120℃，中间热处理温度为1000℃±10℃。空冷。 5.4、表面处理工艺 合金薄板在软化热处理和成品热处理后，未清除板的氧化皮均需进行碱、酸洗，而对成品热处理的薄板进行碱、酸洗外，还要进行白化处理。