GH4199是一種高強度,可焊接,抗氧化的鎳-鉻基沉淀硬化型高溫合金,采用真空感應(yīng)冶煉,嚴(yán)格控制成分,特別是微量元素。再通過真空電弧重熔進一步精煉,改善鑄錠的結(jié)晶狀態(tài)后成分偏析。使用溫度在900 ℃以下,合金加入鎢、鉬和鉻元素進行固溶強化,加入鋁、鈦元素形成時效強化相,鋁、鈦含量高有利于提高合金的高溫及室溫強度,含量低有利于提高塑性。因為他們影響γ′相的體積分?jǐn)?shù)。碳含量低有利于合金的強度和塑性的配合。加入硼,鎂能凈化和強化晶界,有利于提高晶界結(jié)合力,使合金有較高的熱強性和塑性。鎂含量在0.006%~0.015%范圍內(nèi),合金的塑性比較穩(wěn)定。由于這種高合金元素的設(shè)計,是合金的綜合強化比較充分,屬于強度非常高的鎳基合金,合金在900 ℃的抗拉強度大于490 MPa。合金在1000 ℃和1100 ℃空氣中實驗100 h后的增重量分別為0.2440和0.6129 g/(m2·h),表明有良好的抗氧化性能。合金用氬弧焊效果最好,點焊、滾焊、電弧焊也有較好的效果。要選擇合適的填充料,焊后還應(yīng)進行1100 ℃×20 min的去應(yīng)力退火。合金的綜合性能良好。是沉淀硬化型板材中使用溫度最高的合金之一。產(chǎn)品主要形式有熱軋或鍛制棒材、熱軋板、冷軋薄板、帶材和管材。用于制作航空發(fā)動機950 ℃以下使用的加力燃燒室隔熱屏、可調(diào)噴口調(diào)熱屏、套筒等焊接承力組件和飛機機載設(shè)備零件、批量生產(chǎn)和使用情況。由于合金化程度高、變形抗力大,所以合金的熱、冷加工塑性較差。在加工中應(yīng)嚴(yán)格控制鍛(軋)制道次的冷變形量,避免出現(xiàn)加工裂紋。在700~800 ℃長期時效后有σ相析出。
化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù),%):<0.10 C;19.00~21.00 Cr;9.00~11.00 W;4.00~6.00 Mo;2.10~2.60 Al;<4.00 Fe;<0.050 Mg;<0.0080 B;<0.55 Si;<0.015 P;<0.015 S;<0.50 Mn;<0.070 Cu;1.10 N;1.60 Ti;余量Ni。
熱處理:雖然是時效強化高溫合金,由于使用溫度高,且在固溶狀態(tài)下使用,需要進行固溶處理。標(biāo)準(zhǔn)熱處理制度為,熱軋或鍛制棒材的固溶加熱溫度為1150~1200 ℃,空冷,保溫時間按材料直徑大小決定;板材和帶材的固溶加熱溫度為1100~1150 ℃,水淬,保溫時間按材料厚度決定。
供貨狀態(tài):板材的常規(guī)厚度為2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26 mm;常規(guī)寬度為1219、1500 mm;常規(guī)長度為2438、2500、6000 mm。