GH109

GH109高温合金又叫热强合金、超级合金。GH109高温合金按基体组织材料可分为三类：铁基、镍基和钴基。GH109高温合金按生产方式可分为铸造高温合金、变形高温合金和粉末高温合金。GH109高温合金按强化机理可分为碳化物强化、固溶强化、时效强化和弥散强化。GH109一般用于航空发动机耐高温材料的制造，特别是喷气发动机最后两级压气机和最初两级涡轮叶片、燃烧室、加力燃烧室、涡轮盘、涡轮叶片及紧固件的制造。是重要战略物资，各航空大国都在极其保密的条件下研制。

GH109

GH109是以Fe-Ni-Cr为基固溶硬化型变形高温合金，以亚稳的γ"Ni(Ti、Al)相进行时效强化，微量的铝可抑制γ"向η-Ni3Ti相的转化。合金在650℃以下具有较高的屈服强度和持久强度，760℃以下耐氧化性良好，长期使用组织稳定。合金在650℃以下具有较高的屈服强度。

GH109化学成分：碳 C ：≤0.02-0.06,锰 Mn：≤0.05,铬 Cr：11~14,硅Si：≤0.40,镍 Ni:40.0-45.0,磷 P:0.020,铁 Fe：余量,钼Mo:5.0-6.5

硫 S ：≤0.008,铝Al≤ 0.30,铜Cu≤0.20 ,钛Ti≤2.8-3.1,铋Bi≤0.0001,铅Pb:0.001,硼B:0.01-0.02

GH109物理性能：

密度g/cm38.21

热导率/w/(m.k)100~1000℃ 12~25.1

电比热容℃)/kg/(kg.k)℃100~800度 400~550

线胀系数/(10-6/k)20~900℃ 13.5~16.5

温度0/℃ 室温

硬度HBS 341

GH109热处理:1090℃±10℃，2～3h，水冷或油冷+775℃±5℃，4h，空冷+700～720℃，24h，空冷。

GH109加工处理和焊接性能

加热温度在1120~1140度，可以进行氩弧焊，采用GH109合金焊丝。需使用硬质合金刀具。

GH109应用和特性

GH109经标准热处理和在550℃-750℃范围内经不同时间长期时效后均无缺口敏感，但当煅造时若工艺参数选择不当时，经标准热处理后可在晶界析出长条状或片状的有害tisc及大颗粒状硼化物和ti相，导致持-久试验时产生缺口敏感，此时不可能通过热处理消除缺口敏感，只能重新热加工变形才能获得适宜组织，合金的膨胀系数接近铁素体型热强合金钢，使得2种材料能够连接且对热膨胀没有特殊规定。

GH109合金在国外广泛用于航空发动机及地面燃气涡轮上在650℃以下工作的转动件和紧固件，使用寿命较长。广泛用于制造在650℃以下工作的航空及地面燃气涡轮发动机的转动盘形件、静结构件、涡轮外环及紧固件等零部件。

国内外GH109高温合金发展趋势主要表现为：

 1、在等轴晶方面不再投入大量的人力和物力进行新合金的研制，而是通过工艺水平的提高挖掘合金的潜能提高等轴晶铸件的使用性能因而高性能等轴晶的发展是一个重要的方向。

   2、目前各种先进铸件制造技术和设备在不断开发和形成如细晶工艺、热控凝固、真空离心铸造技术等许多大型复杂结构高温合金铸件制造成功并付诸应用。特别是越来越呈现出材料和工艺互相影响和促进的趋势。发达国家在铸造高温合金材料上将集中于少数极端工作条件的关键需求上，如适用于超高温、大应力、富氧或腐蚀环境等。同时，继续开发新技术并提高现有技术的控制水平，从而提高各种高温合金铸件产品的质量一致性和可靠性。

  3、定向、单晶高温合金研究，新型合金不断涌现，定向凝固合金已出现三代，单晶合金发展到5代材料本体承温能力达到1200℃基本达到此类材料的极限。

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