GH159鈷基變形高溫合金

材料牌號：GH159

美國牌號：MP159

一、GH159概述

   GH159合金是在國外多相鈷基高溫合金（MP合金）的基礎上發展起來的一種新型高強度多相鈷基高溫合金。它的主要特點是：利用冷變形首先在面心立方基體中誘發產生交叉網狀分布的片狀ε相來阻止位錯的長程運動而產生強化，再經過時效處理析出彌散的Ni₃X相補充強化。該合多金具有超高強度、良好的塑韌性和高的應力腐蝕抗力等綜合性能，并且在650℃的高溫下仍能保持其高強度的特性。該合金不僅可廣泛用于航空發動機的高溫緊固螺栓等零件，也可用于應力腐蝕環境下（如海洋大氣環境）服役的飛機用超高強度緊固件。供應的主要品種是冷拉棒材。

   1.1 GH159材料牌號 GH159。

   1.2 GH159相近牌號 MP159(美國)。

   1.3 GH159材料的技術標準    

1.4 GH159化學成分  見表1-1。

                                表1-1                                     %

   1.5 GH159熱處理制度 固溶處理1040～1055℃,4～8h,水冷+在室溫進行48%±1%的冷拔變形＋時效處理650～675℃，4～4.5h，空冷。

   1.6 GH159品種規格與供應狀態 可以供應d5～25mm的冷拉棒材，供應狀態為冷拔態。

   1.7 GH159熔煉與鑄造工藝 采用真空感應加真空電弧重熔的雙聯生產工藝。

   1.8 GH159應用概況與特殊要求 該合金主要用于航空發動機的緊固件，在600℃下性能穩定，可長期使用。是目前綜合性能的航空發動機緊固件材料。

   合金主要是經過冷變形誘發產生大量網狀分布的ε相進行強化。因此，對冷拔變形的工藝參數要嚴格控制。變形量過小，強度不足；變形量太大，強度升高，但塑性降低。實踐證明，當冷變形量控制在下*合金具有較好的綜合性能。

二、GH159物理及化學性能    

   2.1 GH159熱性能                                        

   2.1.1 GH159熔化溫度范圍  熔點1318℃^[1]。

2.1.2 GH159熱導率  見表2-1。

                                     表2-1^[1]

2.1.3 GH159線膨脹系數 見表2-2(冷拔＋時效狀態)。

                                     表2-2^[3]

   2.2 GH159密度 ρ=8.33g/cm^3[2]。

2.3 GH159電性能 合金的電阻率見表2-3。

                                     表2-3^[1]

2.4 GH159磁性能 合金在25℃時的磁導率為1.00265^[2]。

2.5 GH159化學性能

   2.5.1 GH159耐腐蝕性能 該合金具有*的抗縫隙腐蝕和應力腐蝕開裂的能力。在典型的氯化鐵實驗中未發現縫隙腐蝕和點蝕。在擦鹽試驗中未發生損壞。交替浸漬證明該合金具有良好的抗氫脆和應力腐蝕開裂的能力。