GH132高温合金成分 GH132热处理工艺 应用领域

1.GH132高温合金

GH132是时效强化型铁基高温合金，以15Cr-25Ni-Fe 为基组成稳定的γ基体，以金

属间化合物y'相强化的变形高温合金。相当于国外的A-286 合金，适于作600~700°C

长期使用的高温部件，其使用寿命较短(103h以内)，对GH132合金在550C~650°C长

期时效过程中组织变化已有较全面的研究,在650"C下使用，具有较高的强度和组织稳定性，并有良好的综合性能。目前我国炼油厂的烟气轮机涡盘都广泛采用GH132合金。亦广泛应用于其它环形件和其它高温部101.1,其工作温度较低(550°C以下), 破坏已蠕变因素为主，使用寿命长(104h 以上)。是一个在不太高的温度下使用的多用途高温合金。

2、GH132化学成分如表1.1所示

3、GH132热处理工艺

4、GH132金相组织

5、热处理对GH2132性能影响

1) GH2132 合金热处理后γ'相的尺寸和数量均影响合金的强度，当时效温度处于 690 -720 ℃ 之间时，γ'相具有*佳强化效果;

2) 时效温度对合金的强度影响较大，随时效温度升高，合金的抗拉强度和屈服强度均升高。选择合适的直接时效工艺，合金的抗拉强度和屈服强度也可以满足实际生产中的技术要求;

3) 固溶处理对合金强度的影响相比于时效处理较小，但是固溶处理可以调整合金的晶粒尺寸。采用固溶处理与多次时效处理相结合的热处理方案既可满足合金对强度的要求，也可以降低成本，提高合金成品率。

6、GH132合金的工作环境

涡轮盘是喷气涡轮发动机的重要热部件,其重要性在于涡轮盘使用时直接关系到飞

机飞行的安全。涡轮盘的结构包括盘体和轮缘两部分,GH132合金主要应用在涡轮盘体，盘体主要承受有轮盘和固定在楔齿上的叶片在高速旋转中产生的离心力，以及由于沿轮盘半径和厚度方向的受热不均而产生的热应力。其工作温度为760"C以下，工作应力为280 MPa -560 MPa.轮缘部分除承受离心力和热应力之外，还受到气动弯曲力和由于叶片振动而传递给轮缘的振动负荷,所以应用在涡轮盘上的高温合金是在复杂的应力条件下和高温腐蚀气氛的环境中工作的。

7、GH132 高温合金的强化方式

GH132 钢通常采用980~1000C两小时的固溶处理，然后在700C~760"C范围内经过16h的时效处理，属于一种简单的先固溶后时效的热处理工艺。此时γ'相便以极细小的颗粒分布于奥氏体基体上，从而达到强化效果。如果对GH132钢配以冷变形时效，则强化效果将进一步增强。为了避免临界变形量，导致的晶粒异常长大，冷变形量必须超过6%，热变形量必须超过10%。因为冷变形加速了γ'相的沉淀，故随着冷变形量的增加，时效后达到最大硬度的温度移向低温，但冷变形后钢的机构稳定性变差，所以冷变形后通常采用两次时效，第一次760"C/16h,第二次700"C/16h以增加组织结构的稳定性和硬度的均匀性。

若在GH132钢的基础上，再向钢中加入W、Mo、Ti、Nb等元素，同时增加Ni含

量，以稳定奧氏体，可使钢的使用温度提高到750"C~800"C。