GH3128硬度标准
gh3128
一、gh3128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性和冲压、焊接等性能。其优于gh3044和gh3536等同类镍基固溶合金。适合于制造在950℃下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。
1.1gh3128材料牌号gh3128(gh128，红星11号)
1.2gh3128相近牌号
1.3gh3128材料的技术标准
gjb1952-1994《航空用高温合金冷轧薄板规范》
gjb2612-1996《焊接用高温合金冷拉丝材规范》
gjb3317-1998《航空用高温合金热轧板规范》
1.4gh3128化学成分见表1-1。
表1-1 %
c
cr
ni
w
mo
al
ti
fe
b
zr
ce
mn
si
p
s
不大于
≤0.05
19.0～22.0
余量
7.5～9.0
7.5～9.0
0.40～0.80
0.4～0.80
0.2
0.005
0.06
0.05
0.50
0.80
0.013
0.013
注：b、ce、zr按计算量加入。
1.5gh3128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。
1.6gh3128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。
1.7gh3128熔炼和铸造工艺非真空或真空感应炉加电渣重熔。
1.8gh3128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
2.1gh3128热性能
2.1.1gh3128(gh128)熔化温度范围1340～1390℃[1]。
2.1.2gh3128(gh128)热导率见表2-1。
表2-1[2]
θ/℃
100
200
300
400
500
600
700
800
900
950
λ/（w/（m?℃））
11.30
12.56
14.24
15.49
16.75
18.42
19.68
21.35
23.02
23.86
2.1.3gh3128线膨胀系数见表2-2。
2.1.4gh3128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
2.2gh3128密度ρ=8.81g/cm3[2]。
2.3gh3128电性能电性阻率表2-4。
2.4gh3128磁性能合金无磁性[3]。
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
2.5gh3128化学性能
2.5.1gh3128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
2.5.2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
4.1gh3128相变温度
4.2gh3128时间-温度-组织转变曲线μ相的析出曲线见图4-1。
4.3gh3128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℃，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℃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
5.1gh3128成形性能
5.1.1gh3128板材反复弯曲和冲压性能见表5-1。
5.1.2gh3128加工工艺参数钢锭锻造时装炉温度不高于700℃，加热温度为1160℃?10℃，
终锻温度大于900℃；板坯轧制加热温度为1170℃?10℃，终轧温度大于900℃；薄板热轧加热温度为1140～1180℃，终轧温度大于800℃。冷轧总压下率为30%～50%。
表5-1[1]
熔炼工艺
试样厚度/mm
试样状态
反复弯曲次数
杯突深度/mm
限深冲系数
感应加电渣
感应加真空电弧
1.5
1.5
1150℃，空冷
供应状态
24
30
11.5
12.9
2.0
---
5.2gh3128焊接性能板材焊接性能良好，可采用氩弧焊、缝焊和点焊等方法焊接，均能得到满意的焊接接头质量，接头强度系数大于90%，该合金可与gh3044、gh3039、gh1140、gh3030和1cr18ni9ti等板材焊接。
5.2.1gh3128焊接工艺参数
5.2.1.1gh3128手工氩弧焊对接工艺参数见表5-2。
表5-2[2]
厚度/mm
焊接电流/a
弧压/v
氩气流量/(l/min)
钨直径/mm
填料
焊速/(m/min)
1.5
95～115
10
11
2
母材切条
0.33～0.37
5.2.1.2gh3128缝焊工艺参数见表5-3。
表5-3[2]
厚度/mm
二次电压/v
焊接时间/s
休止时间/s
焊接电流/a
电电压/n
焊速/(m/min)
1.5
4.25
0.28
0.24
9800
6375～7845
0.34
5.2.2gh3128手工氩弧焊和缝焊接头的力学性能见表5-4。
表5-4[2]
焊接方法
熔炼工艺
焊接材料
θ/℃
拉伸性能
持久性能
σb/mpa
接头强度系数/%
σ/mpa
t/h
焊前
焊后
焊前
焊后
手工氩弧焊
感应加电渣
gh3128
800
950
419
196
392
186
95
94
-
39
-
142
-
141
感应加真空电弧
gh3128
20
800
900
950
-
-
-
-
755
387
240
177
-
-
-
-
-
-
-
39
-
-
-
-
-
-
-
107～229
缝焊
感应加电渣
gh3128＋gh3128
800
900
950
1000
412
255
196
142
402
250
206
142
98
98
100
100
-
59
39
29
-
148
193
149
-
140
142
108
gh3128＋gh3044
800
900
950
-
-
-
417
245
147
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
感应加真空电弧
gh3128＋gh3128
20
800
900
950
-
-
-
-
730
363
265
181
-
-
-
-
-
-
-
39
-
-
-
-
-
-
-
146
注：板厚δ1.5mm。
5.3gh3128零件热处理工艺航空发动机加力燃烧室零部件的固溶处理温度为1200℃?10℃，空冷；燃烧室火焰筒零部件的固溶温度为1160℃?10℃，空冷；零件多次冲压成形时的中间处理温度为1100℃?20℃，保温时间根据零件厚度和装炉情况确定。
5.4gh3128表面处理工艺在高温下工作的零件可采用w-2珐琅涂层进行有效的保护。
gh3128数据由上海隆继金属集团全程提供，你可搜索更多了解上海隆继金属集团。
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一、gh3128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性和冲压、焊接等性能。其优于gh3044和gh3536等同类镍基固溶合金。适合于制造在950℃下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。
1.1gh3128材料牌号gh3128(gh128，红星11号)
1.2gh3128相近牌号
1.3gh3128材料的技术标准
gjb1952-1994《航空用高温合金冷轧薄板规范》
gjb2612-1996《焊接用高温合金冷拉丝材规范》
gjb3317-1998《航空用高温合金热轧板规范》
1.4gh3128化学成分见表1-1。
表1-1 %
c
cr
ni
w
mo
al
ti
fe
b
zr
ce
mn
si
p
s
不大于
≤0.05
19.0～22.0
余量
7.5～9.0
7.5～9.0
0.40～0.80
0.4～0.80
0.2
0.005
0.06
0.05
0.50
0.80
0.013
0.013
注：b、ce、zr按计算量加入。
1.5gh3128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。
1.6gh3128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。
1.7gh3128熔炼和铸造工艺非真空或真空感应炉加电渣重熔。
1.8gh3128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
2.1gh3128热性能
2.1.1gh3128(gh128)熔化温度范围1340～1390℃[1]。
2.1.2gh3128(gh128)热导率见表2-1。
表2-1[2]
θ/℃
100
200
300
400
500
600
700
800
900
950
λ/（w/（m?℃））
11.30
12.56
14.24
15.49
16.75
18.42
19.68
21.35
23.02
23.86
2.1.3gh3128线膨胀系数见表2-2。
2.1.4gh3128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
2.2gh3128密度ρ=8.81g/cm3[2]。
2.3gh3128电性能电性阻率表2-4。
2.4gh3128磁性能合金无磁性[3]。
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
2.5gh3128化学性能
2.5.1gh3128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
2.5.2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
4.1gh3128相变温度
4.2gh3128时间-温度-组织转变曲线μ相的析出曲线见图4-1。
4.3gh3128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℃，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℃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
5.1gh3128成形性能
5.1.1gh3128板材反复弯曲和冲压性能见表5-1。
5.1.2gh3128加工工艺参数钢锭锻造时装炉温度不高于700℃，加热温度为1160℃?10℃，
终锻温度大于900℃；板坯轧制加热温度为1170℃?10℃，终轧温度大于900℃；薄板热轧加热温度为1140～1180℃，终轧温度大于800℃。冷轧总压下率为30%～50%。
表5-1[1]
熔炼工艺
试样厚度/mm
试样状态
反复弯曲次数
杯突深度/mm
限深冲系数
感应加电渣
感应加真空电弧
1.5
1.5
1150℃，空冷
供应状态
24
30
11.5
12.9
2.0
---
5.2gh3128焊接性能板材焊接性能良好，可采用氩弧焊、缝焊和点焊等方法焊接，均能得到满意的焊接接头质量，接头强度系数大于90%，该合金可与gh3044、gh3039、gh1140、gh3030和1cr18ni9ti等板材焊接。
5.2.1gh3128焊接工艺参数
5.2.1.1gh3128手工氩弧焊对接工艺参数见表5-2。
表5-2[2]
厚度/mm
焊接电流/a
弧压/v
氩气流量/(l/min)
钨直径/mm
填料
焊速/(m/min)
1.5
95～115
10
11
2
母材切条
0.33～0.37
5.2.1.2gh3128缝焊工艺参数见表5-3。
表5-3[2]
厚度/mm
二次电压/v
焊接时间/s
休止时间/s
焊接电流/a
电电压/n
焊速/(m/min)
1.5
4.25
0.28
0.24
9800
6375～7845
0.34
5.2.2gh3128手工氩弧焊和缝焊接头的力学性能见表5-4。
表5-4[2]
焊接方法
熔炼工艺
焊接材料
θ/℃
拉伸性能
持久性能
σb/mpa
接头强度系数/%
σ/mpa
t/h
焊前
焊后
焊前
焊后
手工氩弧焊
感应加电渣
gh3128
800
950
419
196
392
186
95
94
-
39
-
142
-
141
感应加真空电弧
gh3128
20
800
900
950
-
-
-
-
755
387
240
177
-
-
-
-
-
-
-
39
-
-
-
-
-
-
-
107～229
缝焊
感应加电渣
gh3128＋gh3128
800
900
950
1000
412
255
196
142
402
250
206
142
98
98
100
100
-
59
39
29
-
148
193
149
-
140
142
108
gh3128＋gh3044
800
900
950
-
-
-
417
245
147
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
感应加真空电弧
gh3128＋gh3128
20
800
900
950
-
-
-
-
730
363
265
181
-
-
-
-
-
-
-
39
-
-
-
-
-
-
-
146
注：板厚δ1.5mm。
5.3gh3128零件热处理工艺航空发动机加力燃烧室零部件的固溶处理温度为1200℃?10℃，空冷；燃烧室火焰筒零部件的固溶温度为1160℃?10℃，空冷；零件多次冲压成形时的中间处理温度为1100℃?20℃，保温时间根据零件厚度和装炉情况确定。
5.4gh3128表面处理工艺在高温下工作的零件可采用w-2珐琅涂层进行有效的保护。
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