GH4413材料概述

GH4413是一種鎳基高溫合金，具有性能和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。以下將從多個方面對其進行詳細介紹：

基本定義與背景

GH4413是Ni - Cr基沉淀硬化型變形高溫合金，使用溫度小于850℃。該合金加入ω(Al + Ti)4.5%生成γ'沉淀強化相，加入ω(W + Mo)9%進行固溶強化，并加入微量硼和鈰元素進行晶界強化，使其具有較高的高溫強度和高溫塑性，綜合性能良好，組織穩(wěn)定。

化學成分

碳（C）：0.04 - 0.10%；鉻（Cr）：13.0 - 16.0%；鎳（Ni）：余量。這種合金通過添加特定比例的鋁和鈦來生成γ'沉淀強化相，同時加入鎢和鉬進行固溶強化，并使用微量硼和鈰元素進行晶界強化。

物理性能

密度：一般在8.2 - 8.5g/cm3之間，相對于其他金屬材料來說較輕。

熔點：約為1310 - 1370℃，具有較高的熔點，適用于高溫環(huán)境下的應(yīng)用。

熱膨脹系數(shù)：在20 - 1000℃范圍內(nèi)約為12.3 - 13.3×10??/℃，具有較低的熱膨脹系數(shù)。

熱導(dǎo)率：較高，約為10 - 15W/(m·K)，具有良好的導(dǎo)熱性能。

力學性能

抗拉強度：一般在700 - 900MPa之間，具有較高的強度，能夠承受較大的拉伸力。

屈服強度：一般在400 - 600MPa之間，具有較高的屈服強度，能夠承受較大的應(yīng)力。

延伸率：一般在20 - 30%之間，具有較好的塑性，能夠在高溫下進行形變加工。

硬度：一般在HRC30 - 40之間，具有較高的硬度，能夠抵抗劃傷和磨損。

耐環(huán)境性能

抗氧化性能：1100℃靜態(tài)氧化增重速率≤0.03mg/cm2·h，氧化膜為Al?O?內(nèi)層 + CrTaO?外層。

耐腐蝕性能：在V?O? + Na?SO?（3:7）熔鹽中（950℃/200h），最大腐蝕深度≤50μm。

材料技術(shù)標準

GB/T14992：高溫合金和金屬間化合物高溫材料的分類和牌號。

Q/KJ.J02.15：GH413鎳基高溫合金熱軋棒材技術(shù)條件。

熱處理制度

棒材和模鍛葉片標準熱處理制度：1120℃±10℃×2h/AC﹢1050℃±10℃×4h/AC﹢850℃±10℃×16h/AC。

零件熱處理工藝：為消除成品零件表面的殘余應(yīng)力，退火處理可先在950℃氬氣介質(zhì)中加熱，保溫2h，在氬氣介質(zhì)中冷卻到600℃后，繼續(xù)在空氣中冷卻，然后在800℃空氣介質(zhì)中加熱，保溫8h，空冷。

熔煉工藝

采用真空感應(yīng)爐 + 真空自耗雙聯(lián)熔煉工藝；還有五聯(lián)熔煉工藝，即真空感應(yīng)熔煉（VIM）→電渣重熔（ESR）→真空自耗重熔（VAR）→電子束冷床精煉（EBCHM）→等離子電弧熔煉（PAM）。