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GH2130是一种Fe-Ni-Cr基沉淀硬化型变形高温合金,具有优异的高温强度和良好的热加工塑性。这种合金添加了铝、钛等元素,形成了时效沉淀强化相,同时加入硼和铈元素可以净化并强化晶界。这种合金的长期使用温度在800℃以下,在900℃下可短时使用。
GH2130主要用于制作航空发动机工作叶片、海轮动力机增压涡轮和航天器用紧固件等高温零件。经过细品化工艺和直接时效处理后,GH2130合金可以制作500℃~700℃的高屈服、高疲劳性能盘件及长寿命的转子叶片。但是,当使用温度大于700℃时,合金的持久和蠕变极限开始下降。此外,合金经长期时效后有Laves相析出,使室温冲击韧性有所降低。不过,当合金在800℃使用时,可以对表面进行渗Al,以提高其抗氧化和耐腐蚀能力。
GH2130的熔炼工艺采用真空感应炉+电渣重熔、或非真空感应炉+电渣重熔、或真空感应炉+真空自耗重熔熔炼工艺。
为了比较GH2130合金与GH4037合金的冷热疲劳性能,进行了单管热冲击试验。在试验中,GH2130叶片表面渗Al保护,而GH4037叶片未经保护。试验结果显示,GH2130叶片经过502周的循环后,在距叶根96mm处的排气边出现了4mm长的裂纹,而GH4037叶片经过629周的循环后,在距叶根117mm处出现了5mm长的裂纹。
总之,GH2130合金是一种优异的高温合金,具有良好的高温强度和热加工塑性。它的主要应用是制造高温零件,例如航空发动机工作叶片、海轮动力机增压涡轮和航天器用紧固件等。
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