GH2026是一种Fe-Ni-Co-Cr基沉淀硬化型变形高温合金,长期使用在540℃-570℃,最高使用温度可达677℃。通过加入铬(Cr)、钼(Mo)元素进行固溶强化,以及高钛(Ti)、低铝(Al)元素形成γ'时效强化相,钴(Co)元素的存在使钛和铝在固溶体中的溶解度降低,促使γ'相析出量增加,提高γ'相的热稳定性,并降低γ'相的堆垛层错能。合金已用于制作地面汽轮机用紧固件,在540℃-570℃蒸汽条件下可工作10万余小时,使用情况良好。国外相近合金还用于制作航空涡轮发动机紧固件和叶片。合金在中温下具有良好的塑性,在长期使用中会降低零件因持久和蠕变造成的断裂。在使用温度范围内经长期时效或长期应力时效后,未发现TCP有害相。
化学成分
- 碳(C):≤0.08%
- 铬(Cr):16.00~20.00%
- 镍(Ni):35.00~39.00%
- 钴(Co):18.00~22.00%
- 钼(Mo):2.50~3.50%
- 钛(Ti):2.50~3.00%
- 铝(Al):≤0.25%
- 铁(Fe):余量
- 硼(B):0.001~0.010%
- 硅(Si):≤1.50%
- 锰(Mn):≤1.00%
- 磷(P):≤0.030%
- 硫(S):≤0.030%
力学性能
抗拉强度 :在20°C时约为800-900 MPa。
屈服强度 : 约为500-600 MPa。
伸长率 : 在20°C时约为20-30%。
断面收缩率 : 在20°C时为30-40%。
蠕变性能 : 在高温下有良好的蠕变强度,适合长期在650-750°C下工作。
物理性能
密度: 约为8.2 g/cm³。
熔点 : 约为1300-1350°C。
导热系数: 在20°C时约为11 W/m·K,
热膨胀系数 : 在20°C到1000°C范围内,平均约为12×10⁻⁶/°C。
比热容 : 在20°C时约为0.42 J/g·K。
电阻率 : 在20°C时约为1.2 μΩ·m。
特点:
高温性能优异:GH2026合金适用于长期在高温环境下工作,如航空发动机和燃气轮机的高温部件。其表现出色的抗氧化能力和高温强度,能够保持稳定的力学性能。
优秀的机械性能:合金具有高强度、良好的抗拉强度和屈服强度,不仅在常温下表现优异,在高温条件下也能保持稳定性能,能够承受复杂的机械应力和冲击。
出色的耐腐蚀性能:特别是在高温和腐蚀环境下,GH2026合金展现出优异的耐蚀性,有助于延长部件的使用寿命并降低维护成本。
良好的加工性能:尽管在室温下冷加工性能相对较差,但通过适当的加热和专用工具,能够有效进行切削、焊接和热加工,以确保加工质量和效率。
稳定的物理性能:具有适中的密度、良好的导热性能,以及可控制的热膨胀系数和电阻率,使其在复杂的工程设计中具备灵活性和可预测性。
总体而言,GH2026合金以其在高温环境下的性能和多样化的加工能力,是许多高温结构材料中的之一,广泛应用于航空航天、能源等领域的关键部件制造。