GH4738镍铬钴高温合金

hammer

GH4738概述

GH4738合金是一种γ′相沉淀强化的镍基变形高温合金，国际相近合金牌号为Waspaloy。该合金在760-870℃之间具有较高的屈服强度、抗疲劳裂纹扩 展性能、耐蚀性能，因此在航空航天、石油化工等领域有广泛应用，适用于制造涡轮盘、叶片、环形件、螺栓紧固件等。GH4738合金是以γ′相强化的镍基高温合金，突出的特点是优异的强韧性匹配和抗蠕变疲劳交互作用的能力，因此成为航空发动机中重要的零部件选 材。

GH4738应用概况及特性

合金已用于制作航空发动机的涡轮盘、叶片和密封环件等，以及烟气轮机叶片、涡轮盘和大型螺栓等。该合金在国外广泛应用于航空、航天、石油、化工及发电等设备旋转部件领域，如压气机叶片、涡轮盘、阀体、环形件和轴类等转动件。合金在喷气发动机或相类似的工作条件下所遇到的各种气氛中，都具有较好的抗氧化和耐蚀性能，连续工作的抗氧化温度可达1040℃，间断工作可达870℃，合金对盐雾腐蚀抗力也较好，尤以固溶处理状态的为最优。棒材经1080℃×4h/AC+稳定化+时效处理后，在650℃、750℃和815℃的缺口持久实验表明该合金无缺口敏感性。合金经650°C和730°C长期时效至3000h后无新相析出，组织稳定。

化学成分

C（碳）: 0.03～0.10%

Cr（铬）: 18.0～21.0%

Ni（镍）: 12.0～15.0%

Co（钴）: 3.50～5.00%

Mo（钼）: 1.20～1.60%

Al（铝）: 2.75～3.25%

Ti（钛）: 2.75～3.25%

Fe（铁）: ≤2.00%

此外，合金还包含微量的B（硼）、Zr（锆）、Mn（锰）、Si（硅）、P（磷）和S（硫）等元素。

GH4738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 
HB/Z 140  航空用高温合金热处理工艺 
Q/5B4017  GH738合金棒材辽新6-0044 
GH4738合金烟机盘试制技术协议
辽新6-0045  高温紧固件用
GH4738合金冷拉棒材技术条件
QJ/DT 01.63026  GH4738合金冷轧带材新产品技术条件
QJ/DT 01.63056  GH4738合金锻制棒材技术条件
QJ/DT 01.63080  GH4738合金热轧棒材新产品技术条件
QJ/DT 01.63099  烟气轮机叶片用GH4738合金热轧棒材新产品技术条件

GH4738熔炼工艺

采用真空感应炉+真空电弧(或自耗炉)+电渣重熔、或真空感应炉+电渣重熔+真空电弧重熔熔炼工艺。

GH4738终锻温度对其影响
（1）相同终锻温度条件下，较低的终端温度不利于GH4738合金动态再结晶的发生，从组织上表现为再结晶程度较低，从流变曲线上表现为变形抗力明显升高。
（2）热变形过程中，终锻温度过低所导致的不充分再结晶组织，在后续热处理过程中易发展为混晶组织，影响合金的组织均匀性。

GH4738固溶温度对晶粒影响
（1）晶粒尺寸越细小，硬度值越大，满足霍尔—佩奇公式。
（2）在棒材生产过程中，棒材边缘存在大量残余冷应力，将会影响表面硬度，且在静态再结晶温度以下热处理，无法消除冷应力。
（3）选用静态再结晶温度以上固溶，残余冷应力会大量消除，但是也会导致晶粒度的再结晶与长大。
（4）晶粒的再结晶会伴随残余冷应力的消除，故而选用合适的温度，既可发生晶粒的再结晶，消除冷应力，而晶粒不发生明显长大。可以使产品截 面的晶粒度与硬度趋于一致，提升产品综合性能。