NiMoNic80A大口径管

GH80A是以镍-铬为基体，添加铝、钛形成γ′相弥散强化的高温合金，除铝含量略高外，其他与GH4033相近，使用温度700~800℃，在650~850℃具有良好的抗蠕变性能和抗氧化性能。该合金冷、热加工性能良好，主要供应热轧棒材、冷拉棒材、热轧板材、冷轧板材、带材以及环形件等，用于制造发动机转子叶片、导向叶片支座、螺栓、叶片锁板等零件。

1.1 GH80A材料型号 GH80A。

1.2 GH80A相近型号 NimoNic80A(英国)。

1.3 GH80A材料的技术标准

WS9-7009-1996《GH80A合金涡轮叶片用热轧棒材》

WS9-7011-1996《GH80A合金热轧、锻制及冷拉棒材》

WS9-7012环件-1996《GH80A合金轧制环形件》

WS9-7095-1996《GH80A合金热轧板材、冷轧薄板和带材》

1.4 GH80A化学成分见表1-1。表1-1 %

二、化学成分（%）

元素	含量（%）	元素	含量（%）
C	0.04~0.10	Si	0.80
Mn	0.40	P	0.020
S	0.015	Cr	18.0~21.0
Ni	余	Cu	0.20
Fe	1.50	Ti	1.8~2.7
Al	1.00~1.80	Co	2.0
B	0.008	Ag	0.0005
Pb	0.002	Bi	0.0001

----------1.4、化学成分

2.0：1.50 | 0.008 | 0.40 | 0.80 | 0.020 | 0.015 | 0.0005 | 0.0001 | 0.20 | 0.002

注：B按计算量加入，允许加入微量的Ce、Zr、Mg元素。

1.5 GH80A热处理制度叶片用棒材为：1080℃±10℃,8h,空冷＋700℃±5℃,16h,空冷。热轧、锻制及冷拉棒材：按表1-2的规定进行。轧制环件：(1050~1080℃)±10℃，不大于2h，水冷＋750℃±5℃(或+700℃±5℃),4h(或16h),空冷。热轧板材、冷轧薄板和带材为：供应状态＋750℃±10℃，4h，空冷。

材料类型：固溶处理制度 | 时效制度

热加工用热轧（或锻制）棒材：1080℃±10℃，8h，空冷 | 700℃±5℃,16h,空冷或750℃±5℃,4h,空冷

（或锻制）棒材

按制度①或②进行

①1080℃±10℃,保温时间按表1-3规定，油冷或水冷或空冷。（正常情况，d≥40mm，油冷）

②1080℃±10℃,保温时间按表1-3规定，空冷+1080℃±10℃，保温30miN，水冷

冷拉棒材：1080℃±10℃,保温时间按表1-4规定，水冷或空冷。 | 700℃±5℃,16h,空冷或750℃±5℃,4h,空冷

三、工艺与热处理

----------1.6、品种规格与供应状态

----------1.7、熔炼与铸造工艺

----------1.8、应用概况与特殊要求

特理及化学性能------------------------------------------------4

----------2.1、热性能

----------2.2、密度

----------2.3、电性能

----------2.4、磁性能

----------2.5、化学性能

力学性能---------------------------------------------------------4

----------3.1、技术标准规定的性能

----------3.2、室温下及各种温度下的力学性能

----------3.3、持久和蠕变性能

----------3.4、疲劳性能

----------3.5、弹性性能

组织机构---------------------------------------------------------6

----------4.1、相应温度

----------4.2、合金组织机构

----------4.3、时间-温度-组织转变曲线

工艺性能与要求------------------------------------------------6

----------5.4、表面处理工艺

----------5.5、切削加工与磨削性能

四、加工与焊接性能

----------5.1、成形性能

五、相近牌号对照

----------1.3、材料的技术标准

六、规格与供应

1.6 GH80A品种规格与供应状态供应直径d20~55mm的叶片用热轧棒材、直径不大于300mm的热轧或锻制棒材。冷拉棒材供应直径8~45mm圆棒及内切圆直径d8~36mm的六角形棒材。供应外径1000mm、内径900mm、高度130mm的轧制形件。供应厚度不大于9.5mm的热轧板材、厚度不大于4.0mm的冷轧薄板材，厚度不大于0.8mm的冷轧带材。叶片用热轧棒材不经热处理供应，其表面应全部磨光或车光。机加工用热轧棒材经固溶处理并除氧化皮状态供应。镦锻用冷拉棒

材以冷拉并磨光状态供应，机加工用冷拉棒材以冷拉经固溶处理并除氧化皮状态供应，热加工用棒材以制造状态并除氧化皮供应（对锻造厂用棒材应车光后供应，其表面粗糙度应不小于3.2μm）。轧制环形件以固溶处理和粗加工状态供应。热轧板材、冷轧板材和带材经软化处理、碱酸洗、切边和平整或矫直后供应。

1.7 GH80A熔炼与铸造工艺叶片用棒材和板材采用真空感应熔炼加电渣重熔工艺。轧制环形件与热轧、锻制及冷拉棒材采用感应熔炼加电渣重熔，或真空感应熔炼加真空电弧重熔，或真空感应熔炼加电渣重熔工艺。

1.8 GH80A应用概况与特殊要求该合金主要用作发动机转子叶片、导向叶片支座、扇形件安装环、螺栓、叶片锁板等零件。

七、GH80A物理及化学性能

2.1 GH80A热性能

2.1.1 GH80A熔化温度范围熔点1405℃[1]。

2.1.2 GH80A热导率见表2-1。

表2-1[1]

2.1.3 GH80A线膨胀系数见表2-2。

2.2 GH80A密度 ρ=8.15g/cm3[2]。

表2-2[2]

2.3 GH80A电性能室温ρ=1.23×10-6Ω.m[1]。

2.4 GH80A磁性能无磁性。

2.5 GH80A化学性能

2.5.1 GH80A抗氧化性能在空气介质中试验100h的氧化速率见表2-3。

表2-3[3]

八、其他技术说明

材料类型	固溶处理制度；时效制度
热加工用热轧（或锻制）棒材	1080℃±10℃，8h，空冷；700℃±5℃,16h,空冷或750℃±5℃,4h,空冷
热加工用热轧（或锻制）棒材	按制度①或②进行①1080℃±10℃,保温时间按表1-3规定，油冷或水冷或空冷。（正常情况，d≥40mm，油冷）②1080℃±10℃,保温时间按表1-3规定，空冷+1080℃±10℃，保温30miN，水冷；700℃±5℃,16h,空冷或750℃±5℃,4h,空冷
冷拉棒材	1080℃±10℃,保温时间按表1-4规定，水冷或空冷。；700℃±5℃,16h,空冷或750℃±5℃,4h,空冷

直径/mm	保温时间/h；直径/mm；保温时间/h
≤3	1；>6~12.5；4
>3~6	2；>12.5；8

直径或较小截面尺寸/mm	保温时间/miN；直径或较小截面尺寸/mm；保温时间/miN
≤15	15~30；>15~25；30~45

θ/℃	100；200；300；400；500；600；700；800；900
λ/(W/(m·℃))	12.11；13.83；15.48；16.75；18.39；20.93；23.48；25.57；27.66

θ/℃	16~100；16~200；16~300；16~400；16~500；16~600；16~700
α/10-6℃-1	12.18；12.86；13.69；14.08；14.50；14.94；15.36

θ/℃	700；750；800
氧化速率/(g/(m2·h))	0.037；0.041；0.047

技术标准	试样串联对数；持久性能
技术标准	试样串联对数；θ/℃；σ/MPa；断裂时间/h
技术标准	试样串联对数；θ/℃；σ/MPa；单个值；平均值；范围值（Rmax)=(F)·
WS9-7009-1996	3；750；340；≥23；≥32；≤0.6×实际平均值

试样串联对数	断裂时间/h；允许超出范围或低于单个小值的结果
试样串联对数	单个值；平均值；范围值（Rmax)=(F)·；允许超出范围或低于单个小值的结果
4	≥23；≥32；≤0.6×实际平均值；1
5	≥23；≥31；≤0.7×实际平均值；0
6	≥23；≥31；≤0.7×实际平均值；1

技术标准	拉伸性能；室温HBS；持久性能
技术标准	θ/℃；σb/MPa；σP0.2/MPa；δ5/%；室温HBS；θ/℃；σ/MPa；t/h
技术标准	θ/℃；不小于；θ/℃；σ/MPa；不小于
WS9-7011-1996WS9-7012环件-1996	20；1000；620；20；285；750；340；30

技术标准	拉伸性能；室温HBS；持久性能
技术标准	θ/℃；板材厚度/mm；σb/MPa；σP0.2/MPa；δ5/%；室温HBS；θ/℃；σ/MPa；t/h
技术标准	θ/℃；板材厚度/mm；不小于；θ/℃；σ/MPa；不小于
WS9-7095-1996	20；0.25~0.35；1030；15；280；750；340；30
WS9-7095-1996	20；>0.35~0.45；1030；20；280；750；340；30
WS9-7095-1996	20；>0.45~3.0；1030；640；25；280；750；340；30
WS9-7095-1996	20；>3.0~9.5；1000；620；20；280；750；340；30

技术标准	断裂时间/h
技术标准	max；miN
WS9-7009-1996	56.4；85.5；36.8

技术标准	室温拉伸性能；室温HBS
技术标准	σb/MPa；σP0.2/MPa；δ5/%；室温HBS
WS9-7011-1996	1135；1190；1080；720；775；660；31；36；28；305；321；285

θ/℃	20；7001；750；800；850；900
σb/MPa	1125；755；680；555；410；265
σP0.2/MPa	665；540；490；430；340；195
δ/%	35；10；13；17；25；37

θ/℃	650；700；750；800；850；900；1000
σ100/MPa	470；394；270；193；127；58；23
σ300/MPa	425；343；229；154；93

θ/℃	t/h；σ/MPa；εp/%；θ/℃；t/h；σ/MPa；εp/%
650	100；402；0.1；750；100；269；1.0
650	100；440；0.2；750；300；181；0.1
650	100；460；0.5；750；300；201；0.2
650	100；465；1.0；750；300；224；0.5
650	300；357；0.1；750；300；227；1.0
650	300；398；0.2；800；100；162；0.1
650	300；417；0.5；800；100；173；0.2
650	300；422；1.0；800；100；188；0.5
700	100；293；0.1；800；100；192；1.0
700	100；355；0.2；800；300；127；0.1
700	100；386；0.5；800；300；139；0.2
700	100；391；1.0；800；300；150；0.5
700	300；238；0.1；800；300；153；1.0
700	300；297；0.2；850；100；103；0.1
700	300；332；0.5；850；100；108；0.2
700	300；338；1.0；850；100；124；0.5
750	100；224；0.1；850；100；125；1.0
750	100；244；0.2；900；100；48；1.0
750	100；266；0.5；1000；100；12；1.0

θ/℃	σ-1/MPa；θ/℃；σ-1/MPa
θ/℃	N=107周；N=108周；θ/℃；N=107周；N=108周
20	420；400；800；320
700	410；385；900；150；100
800	370；325

θ/℃	18；100；200；300；400；500；600；700
E/GPa	222；218；214；206；200；194；189；179

厚度/mm	焊前状态；电流/A；电压/V；焊速/(m/miN)；垫板；气体流量/(L/miN)；背面气体流量/(L/miN)；钨极直径/mm；焊嘴直径/mm
厚度/mm	焊前状态；电流/A；电压/V；焊速/(m/miN)；槽宽；槽深；气体流量/(L/miN)；背面气体流量/(L/miN)；钨极直径/mm；焊嘴直径/mm
1.2	软态；55；10~12；0.21；4.57；1.5；10~15；5~6；2~4；10~14

厚度/mm	焊前状态；滚盘宽/mm；功率级；电压/V；脉冲格；休止格；热量格；焊接速度/(m/miN)；电极压力/N
厚度/mm	焊前状态；上；下；功率级；电压/V；脉冲格；休止格；热量格；焊接速度/(m/miN)；电极压力/N
1.2	软态；5.5；6.5；3；390；15；15；5~8；0.15；8728

焊接方法	接头方式；厚度/mm；焊前状态；焊后状态；接头强度；强度系数/%
焊接方法	接头方式；厚度/mm；焊前状态；焊后状态；θ/℃；σb/MPa；强度系数/%
自动氩弧焊	对接；1.2；软态；1080℃±10℃,8h,空冷＋750℃±5℃,4h,空冷；20；1138~1236；100
缝焊	搭接；1.2；软态；1080℃±10℃,8h,空冷＋750℃±5℃,4h,空冷；20；950~1080；85

NiMoNic80A