GH5188镍铬钨基高温合金是一种高性能合金材料,广泛应用于航空航天、能源及其他高温环境下的工程领域。该合金由镍、铬、钨等元素组成,具有的抗高温氧化性、耐腐蚀性及高强度,尤其适合在条件下使用。
1. 化学成分
GH5188镍铬钨基高温合金的化学成分主要由镍、铬、钨等元素组成,具体比例如下:
镍(Ni):约50-55%
铬(Cr):约15-20%
钨(W):约2-3%
铁(Fe):约20-25%
钼(Mo):约1.5-2%
碳(C):≤0.10%
锰(Mn):≤1.00%
硅(Si):≤0.50%
2. 物理与力学性能
GH5188合金具有优异的高温强度和抗氧化性能,特别适用于高温气体环境中。以下是其在不同温度下的部分力学性能参数:
高温抗拉强度:在800°C时,GH5188合金的抗拉强度可达到650-700 MPa。
屈服强度:在700°C时,屈服强度约为350-400 MPa。
延伸率:在室温下,延伸率大约为30%,而在600°C时,延伸率可以保持在20%以上,表现出良好的高温延展性。
硬度:在室温下,GH5188合金的布氏硬度(HB)为170-220,能够承受较大的载荷而不发生塑性变形。
GH5188合金的热膨胀系数较小,能够在高温条件下有效抵抗热疲劳与应力腐蚀开裂。
3. 高温氧化性能
GH5188合金在高温下的氧化行为是其突出的特点之一。该合金的抗氧化性能优异,即使在1000°C以上的高温环境中,氧化速率也非常低。其氧化层能够有效阻挡氧气的渗透,减少金属表面氧化物的形成,从而延长材料的使用寿命。
氧化速率:在1000°C时,氧化速率为0.1-0.2 mg/cm²·h,表现出较低的氧化速率。
氧化膜:GH5188合金表面会形成一层致密的铬氧化物膜,能够有效保护基体金属免受氧化损害。
4. 热稳定性与抗腐蚀性能
GH5188合金在高温气氛下具有出色的热稳定性与抗腐蚀性能。它能够耐受高温腐蚀介质,如氧、氮、二氧化碳等气体,并且在高温环境下不易发生晶间腐蚀和晶粒粗化。
抗腐蚀性能:在高温蒸汽、气体或含硫腐蚀环境下,GH5188合金表现出较强的抗腐蚀能力,使用寿命比许多传统合金材料更长。
热稳定性:该合金能够在高温下维持其机械性能,适用于温度范围为600°C至1100°C的工作环境。