GH3128
中国牌号： GH3128/GH128镍基高温合金
俄罗斯牌号：ЭИ435/XH78T
一、GH3128镍基高温合金概述：
GH3128是以钨、钼固溶强化并用硼、铈、锆强化晶界的镍基合金，具有高的塑性，较高的持久蠕变强度以及良好的抗氧化性和冲压、焊接等性能。其综合性能优于GH3044和GH3536等同类镍基固溶合金。适合制造在950℃下长期工作的航空发动机的燃烧室火焰筒、加力燃烧室壳体、调节片及其他高温零、部件，主要产品为冷轧薄板，也可供应热轧板、棒材、锻件、丝材和管材。
1、GH3128 材料牌号：GH3128(GH128，红星11号)
2、GH3128 相近牌号：
3、GH3128 材料的技术标准：
4、GH3128 化学成分：见表1-1。
表1-1 %
C≤ | Si≤ | Mn≤ | P≤ | S≤ | Cr≥ | Ni≥ | Mo≥ | Cu≤ |
0.05 | 0.80 | 0.50 | 0.013 | 0.013 | 19.0-22.0 | 余量 | 7.50-9.0 |
|
其他 | N≤ | Al≤ | Ti≤ | Fe≤ | B≤ | Zr≤ | W≤ | Ce≤ |
- | 0.40-0.08 | 0.40-0.80 | 0.20 | 0.005 | 0.06 | 7.50-9.0 | 0.05 |
注：B、Ce、Zr按计算量加入。
5、GH3128 热处理制度：交货状态固溶温度为1140～1180℃，空冷。高温性能经1200℃补充固溶处理后进行检验。
6、GH3128 品种规格和供应状态：供应的冷轧薄板δ0.8～4.0mm、热轧板δ4～14mm、冷拉焊丝d0.3～10mm。冷轧板和热轧板于固溶和酸洗后供应；焊丝于冷拉、半硬或固溶和酸洗状态供应。
7、GH3128 熔炼和铸造工艺：非真空或真空感应炉加电渣重熔。
8、GH3128 应用概况与特殊要求：合金适用于制造在950℃以下工作的航空发动机燃烧室和加力燃烧室零部件，使用效果良好。
二、GH3128物理及化学性能：
1、GH3128 热性能：
(1)、GH3128(GH128)熔化温度范围：1340～1390℃[1]。
(2)、GH3128(GH128)热导率：见表2-1。
表2-1[2]
θ/℃ | 18-100 | 18-200 | 18-300 | 18-400 | 18-500 | 18-600 | 18-700 | 18-800 | 18-900 | 18-1000 |
α/10-6℃-1 | 11.25 | 11.86 | 12.68 | 12.80 | 13.37 | 13.68 | 14.46 | 15.19 | 15.66 | 16.29 |
(3)、GH3128线膨胀系数：见表2-2。
(4)、GH3128 热扩散率：见表2-3。
表2-2[2]
θ/℃ | 18-100 | 18-200 | 18-300 | 18-400 | 18-500 | 18-600 | 18-700 | 18-800 | 18-900 | 18-1000 |
α/10-6℃-1 | 11.25 | 11.86 | 12.68 | 12.80 | 13.37 | 13.68 | 14.46 | 15.19 | 15.66 | 16.29 |
2、GH3128密度： ρ=8.81g/cm3[2]。
3、GH3128电性能：电性阻率表2-4。
4、GH3128磁性能： 合金无磁性。
表2-3[2]
θ/℃ | 25 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
Q/（10-6m2/S）） | 2.30 | 2.49 | 2.78 | 3.08 | 3.39 | 3.69 | 3.88 | 4.16 | 3.92 | 4.16 |
表2-4[2]
θ/℃ | 17 | 850 | 900 | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 |
p/（10-6Ω.M）） | 1.37 | 1.42 | 1.39 | 1.40 | 1.39 | 1.38 | 1.38 | 1.39 |
5、GH3128化学性能：
(1)、GH3128抗氧化性能：合金在空气介质中试验100h后的氧化速率见表2-5。
表2-5[1]
θ/℃ | 900 | 1000 | 1100 |
氧化速率/（g/(m2·h）） | 0.055 | 0.236 | 0.269 |
(2)、耐腐蚀性能： 海洋性燃气腐蚀性能见表2-6。
表2-6[3]
试验制度 | 试样尺寸/mm | 失重/(mg/cm2) | 宏观检查 |
900℃，27h | 1.5×15×30 | 2.2 | 表面完好 |
注：试验条件是空气与燃料之比为39：1，盐氛浓度为106×10-6，燃料为0号柴油。
三、GH3128力学性能：GH3128标准规定的性能见表3-1。
表3-1
品种 | 试样状态 | θ/℃ | 拉伸性能 | 持久性能 |
σb/MPa | δ5/% | σ/MPa | δ/mm | t/h | δ5/% |
不小于 |
热轧板 | 交货状态 | 20 | 735 | 40 | - | - | - | - |
交货状态＋1200℃，空冷 | 950 | 175 | 40 | - | - | - | - |
冷轧薄板 | 交货状态 | 20 | 735 | 40 | - | - | - | - |
交货状态＋1200℃，空冷 | 950 | 175 | 40 | 规范Ⅰ
54 | >1.2
≤1.2 | ≥23
≥20 | 实测
实测 |
规范Ⅱ
39 | ≥1.5
<1.5～1.0
≤1.0 | ≥100
≥80
≥70 | 实测
实测
实测 |
注：持久性能的初次检验按规范Ⅰ进行。按规范Ⅰ进行检验不合格时，允许按规范Ⅱ重新检验。
四、GH3128(GH128)组织结构：
1、GH3128相变温度：
2、GH3128时间-温度-组织转变曲线：μ相的析出曲线见图4-1。
3、GH3128合金组织结构：合金在固溶状态为单相奥氏体组织，含有少量细小均匀分布的TiN和M6C。在长期时效过程中析出M6C、μ、αw和M23C6相。μ相的析出温度范围是700～1050℃，最大析出量为3.49%。M23C6相在700～800℃时效后析出，析出量仅为0.14%。aw相是在900℃长期时效后发现的，200h达到析出高峰，其量为0.86%。断续延长时效时间，板出量下降。时效时间对析出量的影响见图4-2。
五、GH3128(GH128)工艺性能与要求：
1、钢锭锻造时装炉温度不高于700℃，终锻温度大于900℃。
2、该合金的晶粒度平均尺寸与锻件的变形程度、终锻温度密切相关。
3、合金可以用氩弧焊、点焊、缝焊等方法焊接。
六、GH3128的品种规格与供应状态：
1、品种分类：北京中冶新材科技有限公司可生产各种规格的GH3128无缝管、GH3128焊管、GH3128板材、GH3128棒材、GH3128锻件、GH3128圆环、GH3128丝材及GH3128配套焊材。
2、交货状态：无缝管：固溶+酸白，长度可定尺；板材：固溶、酸洗、切边；焊管：固溶酸白+RT%探伤，锻件：退火+车光；棒材以锻轧状态、表面磨光或车光；带材经冷轧、固溶软态、去氧化皮交货；丝材以固溶酸洗盘状或直条状、固溶直条细磨光状态交货
Cast supealoy
Refractory metal
Titanium & Zirconium alloy
Sputtering taget
