GH600
中国牌号:GH600/GH3600镍基高温合金
美国牌号:Inconel/Inconel600
一、GH600镍基高温合金概述:
GH600是早期发展的镍--铁基固溶强化合金,具有良好的耐高温腐蚀和抗氧化性能、优良的冷热加工和焊接工艺性能,在700℃以下具有满意的热强性和高的塑性。合金可以通过冷加工得到强化,也可以用电阻焊、溶焊或钎焊连接,可供应冷轧薄板、热轧厚板、带材、丝材、棒材、圆饼、环坯、环形锻件等,适宜制作在1100℃以下承受低载荷的抗氧化零件。
1GH600材料牌号: GH600
2GH600相近牌号: InconelInconel600(美国)。
3GH600材料的技术标准:
4
GH600化学成分:见表1-1 

1-1                                                        %

C≤

Si≤

Mn≤

P≤

S≤

Cr≥

Ni+Co≥

Mo≥

Cu≤

0.15

0.50

1.00

0.040

0.015

14.0-17.0

72.0

-

0.50

其他

N≤

Al≤

Ti≤

Fe≤

Co≤

V≤

W≤

Nb+Ta≤

-

0.35

0.50

6.0-10.0

-

-

-

1.00

注:1 )航天用材料标准BZ-44-9003B-0规定ω(C)≤0.10%,ω(P)≤0.020%,ω(Nb)≤1.00%
        2) 抚高新1995-13标准规定ω(P)≤0.025%,ω(Nb)≤1.00%
5GH600热处理制度:板材:10101050℃35min/mm,空冷;带材:1010℃±10℃,空冷;丝材:1065℃±10℃,空冷。棒材、环形件检验试验经1010℃±10℃,空冷固溶处理。
6GH600品种规格与供应状态:可供应各种规格的板材、棒材、锻件、带材、丝材、圆饼、环坯、环形锻件。棒材以锻轧状态、表面磨光或车光供应;圆饼和环坯以锻态供应;环件以固溶状态供应;板材经固溶、碱酸洗、矫直和切边后供应;带材经冷轧、固溶、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。
7GH600熔炼与铸造工艺:合金采用下列工艺之一进行熔炼:(1)非真空感应熔炼加电渣重熔;(2)电弧炉熔炼加电渣重熔;(3)真空熔炼。
8GH600应用概况与特殊要求:该合金在国外有成熟的使用经验,在国内已制成航天发动机零部件,通过试飞试验,在航空上也开始使用。
二、GH600物理及化学性能:    
1
GH600热性能:

(1)GH600熔化温度范围:13701430℃[1]
(2)GH600热导率: 见表2-1
2-1[2] 

θ/℃

20

100

200

300

400

500

600

700

800

900

λ/W/m·℃))

12.85

13.94

15.15

16.62

18.71

20.72

22.40

24.49

27.00

29.51

(3)GH600比热容:见图2-1
(4)GH600线膨胀系数:见表2-2
2GH600密度: ρ=8.43g/cm3
3GH600电性能:电阻率见图2-2
2-2[2] 

θ/℃

20-200

20-300

20-400

20-500

20-600

20-700

20-800

20-1000

α/10-6-1

12.35

12.75

13.10

13.55

14.50

15.15

15.70

16.20

4GH600磁性能:合金无磁性。
5GH600化学性能:GH600抗氧化性能 在空气介质中试验100h的氧化速率见表2-3

                                                                                                        
2-3[3]

θ/℃

800

900

1000

氧化速率/(g/m2·h)

0.01865

0.05724

0.13718

三、GH600力学性能:GH600技术标准规定的性能 见表3-1
3-1

品种

θ/℃

拉伸性能

HBS

弯曲试验

σb/MPa

σP0.2/MPa

δ5/%

φ/%

棒材

20

≥585

≥240

≥30

-

134217

-

圆饼、环坯或环形件

20

≥520

≥205

≥35

-

≥187

-

热轧板

20

≥550

≥240

≥35

≥40

-

-

900

≥95

≥45

≥40

≥50

-

-

冷轧板

20

≥550

≥240

≥30

-

-

900

≥90

≥40

≥60

-

-

-

冷轧板

20

≥550

≥200

≥30

-

-

测试

带材

20

≥550

≥240

≥30

-

-

丝材

20

实测

实测

实测

-

HV≤151

冷顶锻合格

供应状态板材应进行室温弯曲试验,芯棒直径等于产品厚度乘以表3-2的弯曲系数,弯曲轴线应平行于轧制方向,弯曲180°以后,在放大20倍下检查,不得有裂纹存在。
3-2

产品厚度/mm

<0.25

0.251.30

>1.304.00

弯曲系数

双方协议

1

2

四、GH600组织结构:
1
GH600相变温度:
2
GH600时间-温度-组织转变曲线: 
3
GH600合金组织结构:合金在1120℃处理2h后,仅有TiN氮化物和Cr7C3型碳化物,在870℃1500h长期时效后,组织中仍然是Cr7C3TiN,说明合金的组织是稳定的。

五、GH600工艺性能与要求:
1
GH600成形性能:合金具有良好的热加工性能,钢锭锻造加热温度为11101140℃;终锻温度不小于950℃,板坯轧制加热温度为11301170℃,精轧加热温度为10901130℃。成品固溶处理温度为10101050℃

2GH600焊接性能:合金焊接性能良好,可用电弧焊、氩弧焊、电阻焊和钎焊等各种方法连接,大型或复杂的焊接结构件在熔焊后应在870℃退火1h,以消除焊接应力。
3GH600零件热处理工艺:零件的热处理工艺应按相应的材料标准的热处理制度进行。薄板和带材零件的退火处理应在保护气氛中进行。
六、GH600的品种规格与供应状态:
1
、品种分类:GH600无缝管、GH600焊管、GH600板材、GH600棒材、GH600锻件、GH600圆环、GH600丝材及GH600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。