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一、Nimonic80A（GH80A）鎳基合金概述：
   Nimonic80A（GH80A）是以鎳-鉻為基體，添加鋁、鈦形成γ′相彌散強(qiáng)化的高溫合金，除鋁含量略高外，其他與GH4033相近，使用溫度700～800℃，在650～850℃具有良好的抗蠕變性能和抗氧化性能。該合金冷、熱加工性能良好，主要供應(yīng)熱 軋棒材、冷拉棒材、熱軋板材、冷軋板材、帶材以及環(huán)形件等，用于制造發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子葉片、導(dǎo)向葉片支座、 螺栓、葉片鎖板等零件。
   1、Nimonic80A材料牌號(hào)：Nimonic80A。
   2、Nimonic80A相近牌號(hào)：GH80A(中國(guó))。
   3、Nimonic80A材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
   4、Nimonic80A化學(xué)成分：見(jiàn)表1-1。
   表1-1

注：B按計(jì)算量加入，允許加入微量的Ce、Zr、Mg元素。
   5、Nimonic80A熱處理制度：葉片用棒材為：1080℃±10℃,8h,空冷＋700℃±5℃,16h,空冷。熱軋、鍛制及冷拉棒材：按表1-2的規(guī)定進(jìn)行。軋制環(huán)件：(1050～1080℃)±10℃，不大于2h，水冷＋750℃±5℃(或+700℃±5℃),4h(或16h),空冷。熱軋板材、冷軋薄板和帶材為：供應(yīng) 狀態(tài)＋750℃±10℃，4h，空冷。
   表1-2

表1-3

6、Nimonic80A品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)：
   1、供應(yīng)直徑d20～55mm的葉片用熱軋棒材、直徑不大于300mm的熱軋或鍛制棒材。冷拉棒材供應(yīng)直徑8～45mm圓棒及內(nèi)切圓直徑d8～36mm的六角形棒材。供應(yīng)外徑1000mm、內(nèi)徑900mm、高度130mm的軋制形件。供應(yīng)厚度不大于9.5mm的熱軋板材、厚度不大于4.0mm的冷軋薄板材，厚度 不大于0.8mm的冷軋帶材。
   2、葉片用熱軋棒材不經(jīng)熱處理供應(yīng)，其表面應(yīng)全部磨光或車(chē)光。機(jī)加工用熱軋棒材經(jīng)固溶處理并 除氧化皮狀態(tài)供應(yīng)。鐓鍛用冷拉棒材以冷拉并磨光狀態(tài)供應(yīng)，機(jī)加工用冷拉棒材 以冷拉經(jīng)固溶處理并除氧化皮狀態(tài)供應(yīng)，熱加工用棒材以制造狀態(tài)并除氧化皮供應(yīng)（對(duì)鍛造廠用棒材應(yīng)車(chē)光后供應(yīng)，其表面粗糙度應(yīng)不小于3.2μm）。軋制環(huán)形件以固溶處理和粗加工狀態(tài)供應(yīng)。熱軋板材、冷軋板材和帶材經(jīng)軟化處 理、堿酸洗、切邊和平整或矯直后供應(yīng)。
   7、Nimonic80A熔煉與鑄造工藝：葉片用棒材和板材采用真空感應(yīng)熔煉加電渣重熔工藝。軋制 環(huán)形件與熱軋、鍛制及冷拉棒材采用感應(yīng)熔煉加電渣重熔，或真空感應(yīng)熔煉加真空電弧重熔，或真空感應(yīng)熔 煉加電渣重熔工藝。
   8、Nimonic80A應(yīng)用概況與特殊要求 ：該合金主要用作發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子葉片、導(dǎo)向葉片支座、扇形件安 裝環(huán)、螺栓、葉片鎖板等零件。
二、Nimonic80A（GH80A）物理及化學(xué)性能 ：    
   1、Nimonic80A熱性能：                 &nbs p;               &nb sp;      
   (1)、Nimonic80A熔化溫度范圍：熔點(diǎn)1405℃[1]。
   (2)、Nimonic80A熱導(dǎo)率：見(jiàn)表2-1。
   表2-1[1]

(3)、Nimonic80A線(xiàn)膨脹系數(shù)：見(jiàn)表2-2。
   2、Nimonic80A密度：ρ=8.15g/cm3[2]。
   表2-2[2]

3、Nimonic80A電性能：室溫ρ=1.23×10- 6Ω.m[1]。
   4、 Nimonic80A磁性能：無(wú)磁性。
   5、Nimonic80A化學(xué)性：Nimonic80A抗氧化性能 在空氣介質(zhì)中試驗(yàn)100h的氧化速率見(jiàn)表2-3。
   表2-3[3]

三、Nimonic80A（GH80A）力學(xué)性能： Nimonic80A渦輪葉片用棒材規(guī)定性能見(jiàn)表3-1。
   表3-1

四、Nimonic80A（GH80A）組織結(jié)構(gòu)：
   1、Nimonic80A相變溫度。   
   2、Nimonic80A時(shí)間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線(xiàn)。
   3、imonic80A合金組織結(jié)構(gòu)：葉片毛坯按不同熱處理規(guī)范處理的組織特 征：1080℃±10℃,8h,空冷處理： 在1080℃時(shí)基體中的γ′相和一些M7C3及M23C6型晶界碳化物溶入固溶體。在冷卻過(guò)程中晶界形成M7C3和M23C6型富鉻碳化物。M7C3大 約在1000℃以上沉淀出來(lái)，并在較低溫度下轉(zhuǎn)變?yōu)镸23C6。M23C6在750～1000℃析出，也 能獨(dú)立成核，生成晶界碳化物。所以在1080℃±10℃,8h,空冷處理后 ，晶界上呈現(xiàn)出不連續(xù)狀態(tài)的M7C3和M23C6，晶內(nèi)有γ′相 和MC。1080℃±10℃,8h,空冷＋700℃±5℃,16h,空冷處理：合金在固溶組織的基礎(chǔ)上經(jīng)700℃±5℃,16h時(shí)效，晶界上 的M7C3繼續(xù)轉(zhuǎn)變?yōu)镸23C6，所以在晶界上沉淀出叫連續(xù)的M23C6，晶內(nèi)的γ′相也長(zhǎng)大成球形質(zhì)點(diǎn)[4]。
五、Nimonic80A（GH80A）工藝性能與要求：
   1、Nimonic80A成形性能：
   (1)、Nimonic80A鍛造 合金具有良好的鍛造性能。鋼錠加熱溫度1120～1150℃，開(kāi)鍛溫度不低于1000℃。停鍛溫度不低于950℃[2]。
   (2)、Nimonic80A熱軋板 軋制加熱溫度1120～1150℃，停軋溫度不低于930℃[2]。
   (3)、Nimonic80A渦輪葉片的鍛造 渦輪葉片用毛坯應(yīng)按規(guī)定的工序要求 噴涂防護(hù)潤(rùn)滑劑，待烘干后方可入爐加熱。零件毛坯在電爐中加熱，裝爐溫度800℃±20℃，保溫60min，加 熱溫度1090℃±10℃，保溫35min，開(kāi) 鍛溫度1090℃，停鍛溫度950℃，在臥鍛機(jī)上頂鍛，鍛前用二硫化鉬潤(rùn)滑模膛。零件毛坯鍛造中間工序應(yīng)進(jìn)行固溶處理，加熱溫度1130℃±10℃，保溫60min，空冷。吹砂后，再按規(guī)定的工序要求噴 涂防護(hù)潤(rùn)滑劑，烘干后入爐加熱。零件毛坯再按上述規(guī)定進(jìn)行裝爐、加熱、保溫，并在曲柄壓力機(jī)上進(jìn)行終 鍛，鍛前用二硫化鉬潤(rùn)滑模膛。
   2、Nimonic80A焊接性能：合金可以進(jìn)行自動(dòng)對(duì)接氬弧焊和縫焊。
   (1)、Nimonic80A不加焊絲的自動(dòng)鎢極氬弧焊（對(duì)接）規(guī)范：見(jiàn)表5-1。
   表5-1[2]

注：焊前用砂布打磨試樣并用丙酮清 洗，厚度不大于1.2mm板材不加充焊絲，一次焊接成形。
   (2)、Nimonic80A縫焊規(guī)范：見(jiàn)表5-2。
   表5-1[2]

(3)、Nimonic80A焊接接頭的力學(xué)性能：見(jiàn)表5-3。
   表5-3[2]

注：本表數(shù)據(jù)時(shí)兩批板材，每批2個(gè)試樣的拉伸試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理結(jié)果。
   3、Nimonic80A零件熱處理工藝：零件的熱處理工藝按相應(yīng)的材料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的熱處理制度進(jìn)行 。對(duì)于板材、帶材的沖壓成形件，在每成形一次后需進(jìn)行中間真空退火，1060℃±10℃,10min,氬氣風(fēng)扇 冷卻，零件的最終熱處理是在真空爐中進(jìn)行時(shí)效處理，750℃±10℃,4h,氬氣風(fēng)扇冷卻 。對(duì)于葉片在固溶后（時(shí)效前）制造過(guò)程中產(chǎn)生的局部加工硬化應(yīng)按規(guī)定的要求進(jìn)行氬氣或氫氣保護(hù)表面退 火，退火溫度1070～1090℃。
   4、Nimonic80A表面處理工藝
   5、Nimonic80A切削加工與磨削性能 ： Nimonic80A具有良好的機(jī)加工性能，完全熱處理狀態(tài)具有好的機(jī)加工性 能。   
   表5-5