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GH3600(ASTM/ASME UNS N06600)是一種耐高溫、抗氧化的鎳基合金。廣泛應用于石油化工、核電和航天工業(yè)。航天GH3600合金管主要用于運載火箭上級動(dòng)力裝置的氫氧火箭發(fā)動(dòng)機。目前,美國正在規劃基于氫氧火箭發(fā)動(dòng)機的軌道轉移飛行器和單級入軌航天飛機,研制用于登陸月球的土星火箭,二、三級,J-2 lox法國等歐洲國家阿麗亞娜火箭和日本研制的/lh2發(fā)動(dòng)機正在研制中,運載火箭級以上均以氫發(fā)動(dòng)機為主要動(dòng)力裝置。
GH3600合金是鎳鉻鐵基固溶強化合金,具有良好的耐高溫腐蝕和抗 化性能、優(yōu)良的冷熱加工和焊接性能,在700℃以下具有滿(mǎn)意的熱強性和高的塑性。
GH3600化學(xué)成分:
鎳Ni:≥72.0
鉻Cr:14.0~17.0
鐵Fe:6.0~10.0
銅Cu:≤0.5
錳Mn:≤1.0
碳C:≤0.15
硅Si:≤0.5
硫S:≤0.015
磷P:≤0.015
物理性質(zhì)
>密度(g/cm 3):8.4
>熔點(diǎn)(℃):1370~1425
GH3600(GH600) 合金對于各種腐蝕介質(zhì)都具有耐腐蝕性。因含有鉻的成分,所以在氧化條件下比純鎳(合金 200/201)具有更好的耐腐蝕性。同時(shí),含有大量的鎳成分,使該合金在還原條件和堿性溶液中具有很好的耐腐蝕性。此外,具有很強的耐應力腐蝕開(kāi)裂性能。
航空航天用GH3600合金管材采用擠壓成型,可避免上述情況。操作細節包括:
擠壓坯料設備為2.5MN臥式擠壓機。坯料尺寸為125 mm x 37 mm x L。擠壓力為1.6-1.8MN。擠出參數為加熱溫度960-980℃,保溫時(shí)間90-120min,預熱溫度500-600℃,擠出速度80-100mm?S-1,擠出比10.1。
兩種不同的速率分布方法用于成品的冷軋。從15mm*1.75mm到5.8mm*0.4mm的不同冷軋工藝,比較了不同冷軋工藝對產(chǎn)品力學(xué)性能的影響。工藝1的退火道次加工率為68.9%~70%,工藝2的退火道次加工率為51.5%~56.9%。結果如下:
GH3600合金管可通過(guò)擠壓成型顯著(zhù)細化組織,提高組織均勻性。
成品冷加工率控制在51%~57%范圍內,不僅可以獲得良好的成品結構,而且可以提高室溫延伸率和高溫屈服強度,獲得更好的成品性能. 室溫和900℃下伸長(cháng)率為39.8%,Rm為124 Mpa,Rp0.2為82 Mpa。
GH3600合金加工性能:
GH3600合金可輕松進(jìn)行熱加工或冷加工,可通過(guò)標準焊接、釬焊和焊接工藝連接。雖然合金只能通過(guò)冷加工硬化和加強,但通過(guò)冷加工和熱處理結合在一起,在成品零件中可以獲得廣泛的機械性能。
GH3600合金耐蝕性能:
GH3600合金的成份使其能夠抵抗各種腐蝕。合金的鉻含量使其在氧化條件下優(yōu)于商用純鎳,鎳含量高使其在還原條件下保持相當大的耐受性能。鎳的含量也提供優(yōu)異的耐堿性溶液。該合金對強氧化酸溶液有較好的耐受性。然而,僅溶于空氣的氧化作用不足以保證*的無(wú)源性和免受空氣飽和無(wú)機酸和某些濃有機酸的攻擊。
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