镍基变形高温合金GH738
材料牌号：GH738
美国牌号：Waspaloy
法国牌号：NC20K14
一、GH738概述
GH738是以γ′相沉淀硬化的镍基高温合金，具有良好的耐燃气腐蚀能力、较高的屈服强度和疲劳性能，工艺塑性良好，组织稳定。广泛用于航空发动机转动部件，使用温度不高于815℃。可以生产冷轧和热轧板材、管材、带材、丝材和锻件、铸件、紧固件。
1.1 GH738材料牌号 GH738
1.2 GH738相近牌号 Waspaloy(美国)，NC20K14(法国)
1.3 GH738材料的技术标准
1.4 GH738化学成分 见表1-1。
表1-1
%
C Cr Ni Co Mo Al Ti
0.03～0.10 18.0～21.0 余 12.0～15.0 3.50～5.00 1.20～1.60 2.75～3.25
B Zr Fe Mn Si P S Cu
不小于
0.003～0.010 0.02～0.08 2.0 0.10 0.15 0.015 0.015 0.10
注：微量杂质为ω(Pb)≤0.001%、ω(As)≤0.0025%、ω(Sn)≤0.0012%、ω(Sb)≤0.0025%、ω(Bi)≤0.0001%。
1.5 GH738热处理制度 1080℃±10℃，4h，空冷＋840℃，24h，空冷＋760℃，16h，空冷。
1.6 GH738品种规格和供应状态 可生产棒材、型材、锻坯、环形件、厚板、薄板、带材、管材、丝材、砂型铸件、精密铸件和紧固件等，通常不经热处理交货，板材固溶处理后交货。
1.7 GH738熔炼和铸造工艺 采用真空感应熔炼加真空电弧重熔工艺。
1.8 GH738应用概况与特殊要求 该合金在国外广泛用于航空发动机和燃气轮机，主要用作涡轮叶片及涡轮盘等转动件，有成熟的使用经验。由于该合金含钴较高，在国内较少采用。
二、GH738物理及化学性能
2.1 GH738热性能
2.1.1 GH738熔化温度范围 1330～1360℃。
2.1.2 GH738热导率 见表2-1。
表2-1[1]
θ/℃ 360 460 545 640 770 855 985
λ/(W/(m•℃)) 16.8 18.3 20.2 22.4 24.1 25.3 28.0
2.1.3 GH738比热容 见表2-2。
表2-2[1]
θ/℃ 360 460 545 640 770 855 985
c/(J/(kg.℃)) 515 540 573 603 640 665 707
2.1.4 GH738线膨胀系数 见表2-3。
表2-3[1]
θ/℃ 20～100 20～200 20～300 20～400 20～500 20～600 20～700 20～800 20～900
α/10-6℃-1 12.47 12.73 13.04 13.53 13.97 14.47 15.05 15.68 15.95
2.2 GH738密度 ρ=8.22g/cm3。
2.3 GH738电性能
2.4 GH738磁性能 合金无磁性。
2.5 GH738化学性能
2.5.1 GH738抗氧化性能 合金在空气介质中试验100h后的氧化速率见表2-4。
2.5.2 GH738耐腐蚀性能 合金抗盐雾腐蚀能力良好。
表2-4[1]
θ/℃ 900 1000
氧化速率/(g/(m2• h)) 0.083 0.226