GH3030
一、GH3030概述
GH3030是早期的發展的80Ni-20Cr固溶加强型温度镍钢,电学好分简便,在800℃以內兼备满意率的热强性和高的延性,并兼备积极的、热身体疲劳、冷冷冲压和熔接方法效能。镍钢经固溶补救后为220V奥氏体,选用时中组织性相对稳定。常见类新产品是热轧板料,也可供应商棒材、环件、丝材和管件管材等弯曲变形类新产品。常见应用在800℃以內运行的涡轮机热车机引燃室零配件跟在1100℃以內需求但必须承载力比较小的温度零配件[1,2]。
1.1GH3030原料钢材牌号GH3030(GH30)
1.2GH3030接近品种ЭИ435,XH78T(墨西哥)
1.3GH3030原料的高技术规程规定
GJB1952-1994《航空公司用较高温度镁合金带钢簿板国家标准》
GJB2297-1995《中国航空用温度高镍钢冷拔(轧)无缝隙管规范性》
GJB2611-1996《航空公司用高温作业镍钢冷拉棒材要求》
GJB2612-1996《航空公司用持续高温耐热合金冷磨砂材规程》
GJB3020-1997《国际航空用低温合金材料环坯规定》
GJB3317-1998《航空航天用高溫耐热合金热扎板技术规范》
GJB3318-1998《航空航天用室温和金冷轧钢板带材管理规范》
GJB3165-1998《飞机维修承力件用常温镍钢冷轧和锻制棒材国家标准》
GJB3167-1998《冷镦用持续高温镍钢冷压模材标准》
GB/T15062-1994《大部分用炎热合金类管》
1.4GH3030物理部分见表1-1。
表1-1%
C | Cr | Ni | Ti | Al | Fe | Mn | Si | P | S |
很大于等于 | |||||||||
≤0.12 | 19.0~22.0 | 余 | 0.15~0.35 | 0.15 | 1.5 | 0.7 | 0.8 | 0.03 | 0.02 |
注:1.棒材和环坯标准规定,ω(Cu)≤0.20%。
2.热轧钢板板、带钢板、带钢带、无缝钢管、丝材和冷镦用冷压模材规则的规定,ω(Fe)≤1.00%,ω(P)≤0.015%,ω(S)≤0.010%,ω(Pb) ≤0.001%,ω(Cu)≤0.007%。
1.5GH3030热除理会议制度固溶温湿度为980~1020℃,放凉手段对热轧钢板、热轧簿板和环坯均为空冷,冷镦用丝材和冷拉棒材为风冷或空冷,管件管材为风冷。
1.6GH3030產品种类尺寸和工作方式可工作繁多尺寸的变形几率產品,棒材和环坯不但热解决到货;热轧钢板和冷轧钢板薄钢板及管道经固溶和酸处理工艺磷化磷化后工作;焊条于冷拉方式、固溶和酸处理工艺磷化磷化方式或半硬态成盘状到货;冷镦用丝材于固溶、酸处理工艺磷化磷化方式成盘状或直条状、固溶直条状磨光或冷拉方式到货;管道于固溶、酸处理工艺磷化磷化方式到货;冷拉棒以固溶处理、固溶处理加酸处理工艺磷化磷化、固溶处理加磨光或冷拉方式到货。
1.7GH3030熔练和铸造生产方法焊弧放电炉熔练或焊弧放电炉熔练加电渣重熔或抽正空焊弧放电重熔,非抽正空感應炉加电渣熔或抽正空焊弧放电炉重熔或抽正空双联生产方法。
1.8GH3030采用概述与非常规标准要求该锰钢已在南航热车机上根据了运行磨练,关键代替然烧室和加力然烧室零控制安全装置或机匣按照边等零控制安全装置。
二、GH3030物理及化学性能
2.1GH3030性温能
2.1.1GH3030受热室温规模1374~1420℃[3]。
2.1.2GH3030热导率见表2-1。
2.1.3GH3030比热容见表2-2。
2.1.4GH3030线回缩比率见表2-3。
2.1.5GH3030黑度见表2-4。
表2-1[4]
θ/℃ | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
λ/(W/(m?℃)) | 15.1 | 16.3 | 18.0 | 19.3 | 20.9 | 22.2 | 23.4 | 25.1 | 26.4 |
表2-2[1]
θ/℃ | 150 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 |
c/(J/(kg.K)) | 565.2 | 598.7 | 674.1 | 741.1 | 820.6 | 971.3 |
表2-3[1]
θ/℃ | 20~100 | 20~200 | 20~300 | 20~400 | 20~500 | 20~600 | 20~700 | 20~800 | 20~900 |
α/10-6℃-1 | 12.8 | 13.5 | 14.3 | 15.0 | 15.5 | 16.1 | 17.0 | 17.5 | 18.0 |
表2-4[2]
θ/℃ | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
黑度① | 0.17 | 0.17 | 0.18 | 0.18 | 0.19 | 0.27 | 0.51 | 0.52 | 0.53 |
①为全电磁干扰黑度(空气质量中耐压试验)。
2.2GH3030强度ρ=8.4g/cm3[1]。
2.3GH3030电耐热性有所差异体温的功率电阻率见表2-5。
表2-5[5]
θ/℃ | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 |
ρ/(10-6Ω.m) | 1.090 | 1.099 | 1.108 | 1.117 | 1.127 | 1.153 | 1.135 | 1.126 | 1.123 |
2.4GH3030永久磁铁能锰钢无永久磁铁。
2.5GH3030化学式效果
2.5.1GH3030稳定性各种合金在热空气有机溶剂中实验100h后的硫化传输率见表2-6。
表2-6[1]
θ/℃ | 900 | 1000 | 1100 | 1200 |
阳极氧化传输率/(g/(m2.h)) | 0.0535 | 0.1560 | 0.3905 | 0.5810 |
2.5.1.1GH3030镁合金在温度过高下阳极氧化结垢广度见表2-7。
表2-7[6]
θ/℃ | 浸蚀浸蚀程度/mm | θ/℃ | 防氧化耐腐蚀层次/mm | ||||||||
500h | 1000h | 1500h | 3000h | 10000h | 500h | 1000h | 1500h | 3000h | 10000h | ||
900 | 0.002 | 0.003 | --- | 0.006 | 0.009 | 1000 | 0.0075 | 0.0085 | --- | 0.014 | 0.019 |
950 | 0.0045 | 0.006 | 0.007 | 0.0095 | 0.013 | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
三、GH3030力学性能
优质棒材技术标准规定的性能见表3-1。
表3-1
标号 | 木种 | 试板动态 | σb/MPa | δ5/% | σb/MPa | δ5/% | |
20℃ | 700℃ | ||||||
不大于 | |||||||
GJB1952-1994 | 带钢金属薄板 | 980~1020℃,空冷 | 685 | 30 | 295 | 30 | |
GJB2611-1996 | 冷拉棒 | 980~1020℃,水(空)冷 | 685 | 30 | - | - | |
GJB2297-1995 | 冷拉管 | 980~1020℃,散热 | 635① | 35① | 295 | 30 | |
GJB3020-1997 | 环坯 | 980~1020℃,空冷 | 635② | 30② | - | 30② | |
GJB3317-1998 | 热扎板 | 980~1020℃,空冷 | 685 | 30 | 295 | 30 | |
GJB3318-1998 | 带钢带 | 980~1020℃,空冷 | 685③ | 30③ | - | - | |
GJB3165-1998 | 棒材 | - | - | - | - | - | |
GJB3167-1998 | 冷镦用丝 | 980~1020℃,水(空)冷 | ≤785 | ≥30 | - | - | |
GB/T15062-1994 | 塑料管道 | 980~1020℃,水冷散热器 | 590 | 35 | - | - |
注:①外径>30mm,壁厚>3.0mm管材的室温σb≥590MPa,δ5≥30%。
②环坯安全性能供基准。
③δ≤0.25mm带材的在常温σb≥615MPa,δ5≥场地实测。
四、GH3030组织结构
4.1相变室温
4.2的时间-温-组织开展转换线性
4.3镍钢组识结构的经1000℃固溶工作后为三相变频器奥氏体组识,间有几瓶TiC和Ti(CN)。700~800℃时效性后,沉淀Cr7C3型无定形碳物,沉淀量少,对镍钢安全性能作用太大。
五、GH3030工艺性能与要求
5.1挤压成型特性
5.1.1钢锭锻造加工开坯装炉湿度不远超800℃,受热湿度为1180~1200℃,终锻湿度不高出900℃,一次性受热的变弯数量为50%,生态板材带钢受热湿度有1160~1180℃,热轧压率有30%以内。
5.1.2总是内弯及杯突能力见表5-1。
表5-1[1]
制样重量/mm | 样品情形 | 对此变形频繁 | 杯突深浅/mm |
1.5 | 980~1020℃,空冷 | 27 | 11.0 |
5.1.3冲压工艺稳定性见表5-2。
表5-2[2]
深冲 | 翻边 | 压窝(平头) | 压窝(球头) | 弯曲成 | |||||
限深冲比率 | 工作的深冲常数 | 限翻边常数 | 做工作翻边标准值 | 限平冲弹性系数 | 做工作平冲常数 | 限球压比率 | 上班球压常数 | 小弯曲变形圆的半径 | 本职工作耐折常数 |
2.07 | 1.73 | 1.72 | 1.46 | 0.3 | 0.26 | 0.45 | 0.40 | 1δ① | 1.5δ① |
①δ为木板料厚(mm)。
5.2补焊安全耐热性金属钢补焊安全耐热性非常好率,可完成氩弧焊、电焊、、缝焊和钎焊。氩弧焊时熔池的流动性风险和冷冲压安全耐热性均非常好,裂缝相关性性小;学习焊时有较宽的规范了技术指标区域。该金属钢可与1Cr18Ni9Ti、GH1140、GH3039、GH3044、GH3128等金属钢組合完成补焊。
5.2.1手动氩弧焊(嫁接)规范起来见表5-3。
表5-3[14]
体积尺寸/mm | 焊前情况 | 电焊条 | 交流电/A | 电压值/V | 实验室气体流/(L/min) | 钨厚度/mm | |
钢种 | 网套直径/mm | ||||||
1.0 | 固溶 | HGH3030 | 1.0~1.6 | 40~70 | 10~15 | 4~6 | 1.6 |
1.5 | 1.6~2.0 | 60~90 | 10~15 | 5~7 | 2.0 | ||
1.8 | 1.6~2.0 | 70~110 | 10~15 | 6~8 | 2.0 |
5.2.2不带焊条的自动式钨氩弧焊(对接的)正确见表5-4。
表5-4[14]
板材厚度/mm | 焊前状况 | 电流大小/A | 工作电压/V | 焊速/(m/min) | 汽体总流量/(L/min) | 反面固体留量/(L/min) | 钨直径不低于/mm | 焊嘴尺寸/mm |
0.8 | 固溶,物理拋光 | 100~120 | 10~12 | 0.7 | 10~12 | 2~3 | 3.0 | 18~20 |
1.5 | 120~160 | 10~12 | 0.37~0.4 | 12~14 | 3~4 | 3.0 | 18~20 | |
1.8 | 150~180 | 10~12 | 0.4 | 12~14 | 3~4 | 3.0 | 18~20 |
5.2.3固溶的状态缝焊正规见表5-5。
表5-5[14]
高度/mm | 滚盘高宽比/mm | 国家标准叁数 | |||||
上 | 下 | 电流值/A | 焊时间段/s | 休止时刻/s | 焊结速率/(m/min) | 交流电压力/N | |
1.0+1.0 | 5.0 | 5.0 | 6500 | 0.16 | 0.10 | 0.6 | 5395 |
1.3+1.4 | 4.0~5.0 | 4.0~5.0 | 6600 | 0.12 | 0.10 | 0.4 | 6375 |
1.4+1.5 | 4.0~5.0 | 7.0 | 6800 | 0.12 | 0.10 | 0.4 | 6965 |
1.4+1.7 | 4.0~5.0 | 7.0 | 7500 | 0.16 | 0.14 | 0.4 | 6965 |
1.5+1.7 | 4.5~5.5 | 4.5~5.5 | 7800 | 0.16 | 0.12 | 0.4 | 6965 |
1.5+1.5 | 5.5 | 5.0 | 7700 | 0.18 | 0.14 | 0.5 | 6670 |
1.7+1.7 | 4.5 | 4.5 | 8000 | 0.16 | 0.14 | 0.4 | 6695 |
5.2.4所有焊接工艺接线头的热学性能指标见表5-6。
表5-6[12,14]
悍接做法 | 线接头方法 | 钢板厚度/mm | 焊前状态下 | 焊后的状态 | 铜焊丝钢材型号 | 管接头抗弯强度 | 屈服强度比率/% | 焊点程度/kN | |
θ/℃ | σb/MPa | ||||||||
手工制作氩弧焊 | 交接 | 1.01.5 | 固溶 | 未加工处理 | HGH3030 | 20 | 688~760 | 100 | - |
800 | 199 | 100 | - | ||||||
900 | 88 | - | - | ||||||
智能氩弧焊 | 指导 | 1.5 | 固溶 | 未办理 | 要加电焊条 | 20 | 654 | 95 | - |
700 | 397 | 98.7 | - | ||||||
缝焊 | 钢筋焊接 | 1.01.7 | 固溶 | 未正确处理 | - | 20 | 702~818 | 100 | - |
800 | 118 | - | - | ||||||
900 | 88 | - | - | ||||||
电焊、 | 衔接 | 1.5 | 固溶 | 未办理 | - | 20 | - | - | 11.7 |
800 | - | - | 2.94 | ||||||
900 | - | - | 1.96 |
5.3零部件热净化处工院艺飞机PCB电路板工厂零部件的中部热净化加工办理和终热净化加工办理管理制为固溶1000℃,补湿5-10min,空冷或油冷。如需零部件极具高的热强性,可将终固溶净化加工办理温差提高了到1150℃。
5.4表层加工处工院艺热加工外理后,部件表层的被氧化皮要用吹砂或磷化处理钝化的方式清空。磷化处理钝化时所选用HF-H2SO4-HNO3水氢氧化钠硫酸铜溶液的单个磷化处理钝化工序,也可所选用NaOH-NaNo3和H2SO4-NaC1-H2O氢氧化钠硫酸铜溶液的黏结碱磷化处理钝化工序。
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