高温合金GH/NS

GH4169与优质GH4169高温合金

材料：GH4169
交期：30天
描述：GH4169是Ni-Cr-Fe基沉淀硬化型变形高温合金，长时使用温度范围-253°C〜650°C,短时使用温度可达800°C。合金在650°C以下强度较高，具有良好的抗疲劳、抗辐射、抗氧化和耐腐蚀性能，以及良好的加工性能、焊接性能和长期组织稳定性。适于制作航空、航天、核能和石化工业中的涡轮盘、环件、叶片、轴、紧固件和弹性元件、板材结构件、机匣等，主要产品有热轧和锻制棒材、冷拉棒、板材和带材、丝材、
规格：板，棒，带，线，管，可定制

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GH4169与优质GH4169高温合金

1合金介绍(特别提醒：由于本篇文章篇幅巨长，如果有看官需要具体图表，可直接联系上海墨钜特殊钢客服索取。感谢理解)

1.1概述

GH4169是Ni-Cr-Fe基沉淀硬化型变形高温合金，长时使用温度范围-253°C〜650°C,短时使用温度可达800°C。合金在650°C以下强度较高，具有良好的抗疲劳、抗辐射、抗氧化和耐腐蚀性能，以及良好的加工性能、焊接性能和长期组织稳定性。适于制作航空、航天、核能和石化工业中的涡轮盘、环件、叶片、轴、紧固件和弹性元件、板材结构件、机匣等，主要产品有热轧和锻制棒材、冷拉棒、板材和带材、丝材、管材、环形件和锻件等。

合金从成分上分为普通和优质两大类，优质GH4169合金的碳、铌、硫和气体含量的控制更严格，主要用于制造各类转动零件；从制作工艺分为标准、高强和直接时效三大类，其中高强和直接时效工艺用于优质GH4169合金锻件，热变形温度依次降低，锻件的平均晶粒度依次细化，强度则依次升高，可以满足航空发动机中不同转动零件的应用要求。

1.2应用概况及特性

合金已用于制作航空发动机涡轮盘、环件、机匣、轴、叶片、紧固件、弹性元件、燃气导管、密封元件和焊接结构件等；制作液氢、液氧火箭发动机中的涡轮转子等部件；制作核能工业应用的各种弹性元件和格架；制造石油和化工领域应用的多种零件。批产和使用情况良好。

合金在真空自耗重熔时可采用氮气冷却工艺，可有效地减轻铌元素偏析；采用喷射成形工艺，生产环件，可降低生产成本和缩短生产周期；采用超塑成形工艺，可扩大产品的生产范围。

1.3材料牌号

GH4169（GH169）。

1.4相近牌号

Inconel718（美），NC19FeNb（法）。

1.5材料技术标准

GB/T14992高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号

GJB2611A航空用高温合金冷拉棒材规范

GJB2612焊接用高温合金冷拉丝材规范

GJB3318A航空用高温合金冷轧带材规范

GJB3527弹簧用高温合金冷拉丝材规范

GJB5280航空发动机用高温合金盘形锻件规范

GJB5301航空发动机用髙温合金环形件规范

GJB712A航天用GH4169高温合金锻制圆饼规范

HB/Z140航空用高温合金热处理工艺

Q/5B4040优质GH4169合金锻件

Q/3B4048（Q/5B4029、抚高新13、协上五高22X3S280）优质GH4169合金棒材

Q/3B4056（Q/5B4009、抚高新11、协上五高24）高强GH4169合金压气机盘锻件

Q/3B4054（RJTO10、抚高新10、协上五高23）直接时效GH4169合金压气机盘、涡轮盘锻件

Q/3B4050（Q/5B4037、抚高新9、协上五高32）GH4169合金厚板、薄板和带材

Q/3B4052 GH4169合金毛细管材

1.6冶炼工艺

采用真空感应炉+电渣重熔、或真空感应炉+真空自耗重熔、或真空感应炉+电渣重熔+真空自耗重熔、或真空感应炉+真空自耗重熔+电渣重熔熔炼工艺。

1.7化学成分

摘自GB/T14992和文献[14],见表1-1。

表1-1

元素	C	Cr	Ni	Co	Mo	Al	Ti	Fe	Nb
质量分数普通	≤0.08	17.00〜21.00	50.00〜55.00	≤1.00	2.80〜3.30	0.20—0.80	0.65〜1.15	余	4.75〜5.50
/%优质	0.02—0.06	17.00〜21.00	50.00〜55.00	≤1.00	2.80—3.30	0.20—0.80	0.65〜1.15	余	5.00〜5.50
元素	B	Mg	Mn	Si	P	S	Cu	Ca	Bi
质量分数普通	≤0.006	≤0.010	≤0.35	≤0.35	≤0.015	≤0.015	≤0.300	—	—
/%优质	≤0.006	≤0.005	≤0.35	≤0.35	≤0.015	≤0.015	≤0.30	≤0.005	≤0.00003
元素	Sn	Pb	Ag	Se	Te	Ti	[N]	[O]	—
质量分数普通	-	—	—	—	-	—	—	—	—
/%优质	≤0.005	≤0.0005	≤0.0005	≤0.0003	≤0.00005	≤0.0001	≤0.01	≤0.005	—

注：核能应用时功（B）ω0.002%。

1.8热处理制度

摘自HB/Z140、GJB712A、GJB5301、Q/3B4052和Q/3B4054,分标准热处理和直接时效处理两种。

1.8.1标准热处理
盘形锻件、环形件,(950~980)°C±10°C* lh/OQ(或AC、或WQ)+720°C± 10°C*8h/FC(50°C ± 10°C/h)→620°C± 10°C*8h/AC,HB461〜341；
航天用锻制圆饼，(950〜1010)°C ±10°C* lh/AC+720°C± 10°C* 8h/FC(50°C/h)→620r ± 10°C*8h/AC(或FC)；
丝材，955°C ± 10°C* lh/AC+720°C±10°C* 8h/FC(50°C ± 10°C/h)→620°C±5°C* (7〜8)h/AC,HRCN32；
棒材和锻件，(950〜980)°C± 10°C*lh/AC+720°C ±5°C *8h/FC(50t±10°C/h)→ 620°C ±5°C*8h/AC,HB法346；
板材、焊接件：
制度I：(940〜96O)°C/AC+(71O〜730)°C*(8〜8.5)h/FC(50°C土10°C/h)→(615〜620)P* (8〜
8.5)h/AC,其中固溶保温时间：δ(d)W3mm,(25~30)min；δ(d)3mm~5mm,(30〜35)min；
制度II：中间退火,(940~960)°C* (15~20)min/AC；
管材,955°C± 10°C* 30min/AC(或风冷)+720°C± 10°C* 8h/FC(50°C ± 10°C/h)→620°C ± 10°C,使总保温时间不少于18h,空冷或风冷。
1.8.2直接时效处理
盘形锻件直接时效制度:720°C+10°C*8h/FC(50°C± 10°C/h)→620°C+10°C*8h/AC。
1.9品种规格与供应状态
1.9.1主要规格
D15mm~100mm热轧棒材；d100mm〜350mm锻制棒材;D8mm~45mm的圆形冷拉棒材(≤25mm圆形冷拉棒材，8%〜12%或12%〜30%的冷拉变形)，边长8mm〜30mm方形冷拉棒材；d0.2mm〜8mm冷拉丝材；弹簧用冷拉丝A类，d≤6mm(50%〜60%冷拉变形量)，d>6mm(30%以上冷拉变形量)。B类d≤0.65mm(15%冷拉变形量)，(>0. 65mm(冷拉变形量不限)；厚4.00mm~14.00mm热轧板材渣0.50mm~4.00mm冷轧薄板；厚0.10mm~0.80mm冷轧带材；d≤5mm,壁厚≤0.5mm,长度≥0.5m管材；各种规
格的锻制圆饼、环件、模锻件（盘、整体锻件）。

1.9.2供应状态

热轧和锻制棒材不经热处理.经车光或磨光后供应；冷拉棒材以冷拉+磨光、或冷拉+固溶+磨光后供应；丝材以冷拉或固溶，经去除氧化皮后供应；弹簧用冷拉丝经光亮固溶后直条或盘状供应；管材A类经冷拔+固溶+除氧化皮、或冷拔+光亮固溶后供应，管材B类以冷拔状态供应；带材经光亮固溶+切边

后成卷供应；冷轧薄板经固溶+碱酸洗+平整+矫直+切边后供应；热轧板材经固溶+碱酸洗+平整+切边后供应；盘锻件以锻态+除氧化皮、或经标准热处理+粗加工后供应；环形件-般不经热处理供应。

2物理、弹性和化学性能
2.1熔化温度范围1260°C~1320°C。
2.2 相变点
2.3 热导率（表2-1）

θ/°C	11	100	200	300	400	500
λ/[W/(m• °C)]	13.4	14.7	15.9	17.8	18.3	19.6
θ/°C	600	700	800	900	1000	—
λ/[W/(m• °C)]	21.2	22.8	23.6	27.6	30.4	—

2.4 电阻率
2.5 热扩散率
2.6 比热容（表2-2）

θ/°C	300	400	500	600
	481.4	493.9	514.8	539.0
θ/°C	700	800	900	1000
	573.4	615.3	657.2	707.4

2.7线膨胀系数（表2-3）

θ/°C	20〜 -253	20〜 -183	20〜 100	20〜 200	20〜 300	20〜 400
	9.1	11.0	11.8	13.0	13.5	14.1
θ/°C	20〜 500	20〜 600	20〜 700	20〜 800	20〜 900	20〜 1000
	14.4	14.8	15.4	17.0	18.4	18.7

2.8 密度
p=8.24g/cm3。
2.9 磁性能
合金无磁性。
2.10弹性性能（表2-4）

θ/°C	20	100	200	300	400	418	450	500	550	600	650	700
E/GPa	204	—	—	181	176		—	160	160	150	146	141
EC /GPa	203	—	—	172	—		162	—	161	155	153	—
ED/GPa	205	201	193	187	—	180	—	175	—	168	-	160
G/GPa	79	77	74	71	—	68	—	66	-	64	—	60
	0.30	0.30	0.30	0.30	—	0.31	-	0.32	—	0.32	—	0.33

2.11化学性能

2.11.1抗氧化性能

合金在空气介质中，不同温度试验100h表2-5.

θ/°C	600	700	800	900	1000
100h的氧化速率/ g/(m2•h)	0.0176	0.0277	0.0351	0.0961	0.1620

2.11.2耐腐蚀性能

3力学性能

3.1供货技术标准

3.1.1技术标准规定的性能

3.1.1.1锻件、棒材、板材、丝材、毛细管技术标准规定的性能见表3-1〜表3-5。

标准号

品种

取样

θ/°C

拉伸性能

HBS

持久性能①

σb/MPa

σp0.2

δ5/%

ψ/%

σb/MPa

σp0.2

δ5/%

ψ/%

GJB5280

航空用
盘锻件

弦向标准热处理

≥1270

≥1030

≥12

≥15

461〜341

—

650

≥1000

≥865

≥12

≥18

—

690

≥25

≥5

≥τ

GJB5301

航空用环形件

≥1270

≥1035

≥12

≥15

451〜345

—

650

≥1000

≥860

≥12

≥15

690

≥25

≥5

≥τ

①持久持续时间达到规定时间后，可按相应规定的加载至拉断;τH≥τ后，试样可不拉断，允许采用光滑-缺口组合试样，缺口试样=0.2mm.

3.1.1.2优质、高强和直接时效棒材、锻件技术标准规定的性能见表3-6。

表3-2

标准号

品种

取样

θ/°C

拉伸性能

HBW

持久性能

σb/MPa

σp0.2

δ5/%

ψ/%

a/MPa

τ/h

δ5/%

GJB712A

航天用锻制圆饼

弦向标准热处理

-196

≥470

≥1300

≥12

≥20

—

≥1275

≥1035

≥12

≥15

≥32

≥331

—

650

≥1000

≥860

≥12

≥15

690

≥25

表3-3

标准号	品种及规格/mm		热处理	θ/°C	拉伸性能			硬度	持久性能
标准号	品种及规格/mm		热处理	θ/°C	σb/MPa	σp0.2	δ5/%	硬度	σ/MPa	τ/h	δ5/%
Q/3B4050	厚板薄板带材	—	退火	20	≤895	≤485	≥40	HRB≤94	-	—	-
		≤0.25	固溶	20	≤965	≤550	实测	HRB≤102	—	—	—
		>0.25—4.75		20	≤965	≤550	≥30	HRB≤1Q2	—	-	—
		>4.75〜25		20	≤1035	≤725	≥30	HRC≤25	—	—	—
		≤0.25	标准热处理	20	≥1240	≥1035	实测	HRC≥36	—	-	—
		>0.25〜25		20	≥1240	≥1035	≥12	HRC≥36	—	—	—
		≤0.38		650	≥965	≥795	≥5	—	655	≥23	—
		>0.38〜0.62		650	≥965	≥795	≥5	—	655	≥23	4
		>0.62〜25		650	≥1000	≥825	≥5	-	690	≥23	4

表3-4

标准号	品种	热处理	θ/°C	拉伸性能
				σb/MPa	σp0.2	δ5/%
Q/3B4052	毛细管	固溶	20	≤1070	≤655	≥30
		标准热处理	20	≥1275	≥1035	≥12
注：釆用整管拉伸试样。

表3-5

标准号	品种	热处理	θ/°C	拉伸性能				硬度	持久性能
标准号	品种	热处理	θ/°C	σb/MPa	σp0.2	δ5/%	ψ/%	硬度	a/MPa	τ/h	δ5/%
GJB2611A	冷拉棒	标准热处理	20	≥1270	≥1030	≥12	≥15	HBW≥345	-	—	—
GJB2611A	冷拉棒	标准热处理	650	≥1000	≥860	≥12	≥18	—	690	≥23	≥4
GJB3527	弹簧用冷拉丝	标准热处理	20	≥1270	≥1035	≥12	—	HBC≥32	—	—	——

表3-6

标准号	品种及规格/mm		取样方向	热处理	拉伸性能					室温 HBS	持久、蠕变性能
					θ/°C	σb/MPa	σp0.2	δ5/%	ψ/%		θ/°C	σ/MPa	τ/h	δ5/%/%	ξp/%
						≥							≥		≤
Q/3B4048优质	棒材	D≥125	L	标准热处理	20	1280	1030	12	15	346	650	690	25	5	—-
					650	1000	862	12	15
		d> 125〜 200	L		20	1280	1030	12	15
					650	1000	860	12	15
			T		20	1240	1030	6	8
					650	965	860	6	8
		d>200	T		20	1230	1020	6	8
					650	900	800	6	8
Q/5B4040优质	锻件	—	C	标准热处理	20	1275	1035	12	15	346	650	690	25	5	—
					650	1000	860	12	15
Q/3B4056高强	锻件	D500 〜620	C		20	1345	1100	12	15	363	650	725	25	5	—
					650	1080	930	12	15		595	825	25	——	0.2②
													50		-
Q/3B4054直接时效	锻件			直接时效	20	1450	1240	10	15	388	650	700	25	5	—
					650	1170	1000	12	15		595	825	25	—	0.2
													50		—
持久持续时间达到规定时间后，可按相应规定的加载至拉断τH≥τ了后，试样可不拉断，允许采用光滑-缺口组合试样，缺口r=0.2mm。 620°C蠕变，σ=662MPa，=45h,£p≤0.2。

3.1.2生产检验数据、基值和设计许用值（表3-7〜表3-10）

表3-7

取样/mm		熔炼工艺	室温拉伸性能
			σp0.2 /MPa			σb/MPa			δ5/%			ψ/%
			S	X	5	S	X	s	S	X	s	S	X	s
>D200锻棒	横向	①	1020	1180	70	1230	1370	64	6	20	7	8	28	6
如0〜90轧棒	纵向	①	1030	1190	62	1280	1390	37	12	23	3	15	46	4
≤D30轧棒	纵向	①	1030	1220	46	1280	1440	36	12	23	3	15	44	4
D480*70圆饼	弦向	②	1040	1180	44	1280	1370	32	12	18	3	15	33	6

续表3-7

取样/mm		熔炼T.艺	室温拉伸性能
			σp0.2 /MPa			σb/MPa			δ5/%			ψ/%
			S	X	5	S	X	5	S	X	s	S	X	s
D220*90圆饼	弦向	①	1040	1210	65	1280	1390	44	12	20	3	15	36	5
高强盘形锻件	弦向	①	1080	1220	67	1340	1440	40	12	20	3	15	34	6
直接时效盘形锻件	弦向	①	1240	1310	64	1450	1500	45	10	20	3	15	35	7
环形锻件	弦向	①	1040	1190	85	1280	1370	18	12	18	4	15	35	7
①真空感应炉+真空电弧。②真空感应炉+电渣。
注：除注明直接时效•均经标准热处理。

表3*

取样/mm		熔炼工艺	室温拉伸性能
			σp0.2 /MPa			σb/MPa			δ5/%			ψ/%
			X	最大	最小	X	最大	最小	X	最大	最小	X	最大	最小
>d26〜200锻棒	横向	①	1280	1330	1170	1400	1420	1390	15	17	11	34	36	30
>d26〜200锻棒	横向	②	1240	1290	1210	1380	1440	1260	19	22	15	44	50	30
d95〜120锻棒	纵向	①	119（）	1290	1090	1390	1470	1320	21	26	16	43	51	36
冷轧棒	纵向	①	1190	1300	1140	1430	1500	1380	23	30	18	45	49	29
直接时效冷轧棒	纵向	①	1540	1570	1450	1630	1710	1560	13	15	9	34	37	31
≥0.8〜10板材	—	①	1190	1290	1110	1370	1440	1340	30	44	22	—	—	—
D440〜460圆饼	弦向	②	1220	1290	1140	1390	1460	1330	20	25	17	39	45	32
①真空感应炉+真空电弧。②真空感应炉+电渣。
注：除注明直接时效，均经标准热处理。

表3-9

取样/mm		650°C拉伸性能
		σp0.2 /MPa			σb/MPa			δ5/%			ψ/%
		S	X	s	S	X	5	S	X	s	S	X	S
>d200锻棒	横向	800	1020	65	900	1180	59	6	13	5	8	28	8
D30—90轧棒	纵向	860	985	50	1000	1130	37	12	19	5	15	32	12
≤D30轧棒	纵向	860	1000	43	1000	1150	39	12	20	6	15	34	18
高强盘形锻件	轮缘弦向	930	1010	47	1100	1160	38	12	21	6	15	39	15
直接时效盘形锻件	轮缘弦向	1000	1070	38	1170	1200	28	12	22	7	15	40	16
环形锻件	弦向	860	980	57	1000	1110	43	12	18	5	15	41	14
注：1.冶炼工艺为：真空感应炉+真空电弧。 2.除注明直接时效.均经标准热处理。

表3-10

取样/mm		650°C拉伸性能
		σp0.2 /MPa			σb/MPa			δ5/%			ψ/%
		X	最大	最小	X	最大	最小	X	最大	最小	X	最大	最小
>D26〜200锻棒	横向	1060	1130	995	1180	1220	1140	15	24	11	37	51	15
D95〜120锻棒	纵向	1000	1080	885	1120	1200	1040	20	25	15	34	55	17
冷轧棒	纵向	1000	1090	945	1150	1200	1130	20	27	12	29	45	19
≥0.8-10板材	—	985	1070	850	1130	1250	1010	20	44	13	-	—	-
注：1.冶炼工艺为：真空感应炉+真空电弧。 2.均经标准热处理。

3.2短时力学性能

3.2.1硬度

合金各品种经标准热处理，室温硬度HBS450〜346。

3.2.2冲击性能

不同品种.不同温度的冲击韧性见表3-11。

表3-11

熔炼工艺	取样/mm		热处理	在以下温度
熔炼工艺	取样/mm		热处理	-196	20	300	400	500	550	600	650	700	750	800
真空感应炉+电渣重熔	90方坯	纵向	标准热处理	—	560	690	600	630	660	750	610	570	830	850
真空感应炉+真空电弧	dl8〜26优质棒材	弦向	标准热处理	——	555	540	755	660	—	700	830	—	——	—
	盘形锻件	弦向	直接时效	275	260	350	530	660	—	420	465	—		685
	氢涡轮转子	弦向	标准热处理	971	625	—	—	—	—	—	—	—	-	—

3.2.3压缩性能

圆饼锻件不同温度的压缩屈服强度见表3-12；不同温度的平均压缩应力-应变曲线见图3-1。

表3-12

取样	θ/°C	σpc0.2/MPa
圆饼锻件弦向标准热处理	20	1197
	300	1065
	550	1045
	600	1005

3.2.4扭转性能

不同品种.不同温度的扭转性能见表3-13。

取样/mm	θ/°C	Tp/MPa	Tp0.3/MPaMPa	取样/mm	θ/°C	Tp/MPa	Tp0.3/MPaMPa
圆饼弦向标准热处理	20	1189	786	优质模锻件弦向，标准热处理	300	1171	798.3
	300	1096	750	优质模锻件弦向，标准热处理	500	1079	777
	600	986	670	高强盘形锻件弦向标准热处理	20	1241	783
环形锻件弦向标准热处理	20	1245	783.3		300	1119.7	716.7
	300	1102	744.3		500	1045	699.3
	500	1059.7	696.7		600	1010	653.3
	600	994	689.7	直接时效盘形锻件弦向	300	1183	846.7
	750	710.3	547.7		500	1084.3	762.7
d25优质棒材标准热处理	300	1134	736		600	1057.7	747.7
	500	1051	705.3	—
	600	1014.7	689.7	—

3.2.5剪切性能

3.2.6拉伸性能

3.2.6.1不同品种，不同温度的典型拉伸性能见表3-14

取样/mm	θ/°C	σp0.12	σp0.22	σb	δ5/%	ψ/%	取样/mm	θ/°C	σp0.12	σp0.22	σb	δ5/%	ψ/%
取样/mm	θ/°C	MPa			%		取样/mm	θ/°C	MPa			%
90方坯纵向真空感应炉+电渣重熔标准热处理	20	—	—	1390	15	41	环形锻件弦向真空感应炉+真空电弧标准热处理	20	—	1170	1360	18	36
	300	—	—	1255	18	46		400	—	1060	1240	17	34
	400	—	—	1325	20	47		500	—	1020	1210	17	35
	500	—	—	1365	17	46		650	—	1010	1140	15	32
	550	—	—	1345	18	44		750	—	795	895	14	20
	600	—	—	1295	15	45	J18—28优质小棒材真空感应炉+真空电弧标准热处理	20	1080	1200	1440	22	44
	650	—	—	1140	20	38		300	1020	1070	1300	18	41
	700	-	-	1030	24	44		400	1000	1080	1300	20	45
	750	-	—	845	25	53		450	—	1060	1310	17	37
	800	—	—	620	33	58		500	995	1080	1310	19	1()
D480*70圆饼弦向真空感应炉+电渣重熔标准热处理	20	1095	1180	1375	18	33		600	980	1040	1280	22	49
	300	1020	1065	1260	17	30		650	950	1020	1160	26	47
	450	960	1000	1165	16	31		700	885	910	1000	26	60
	550	980	1025	1180	15	30		750	—	705	730	48	S5
	600	960	1000	1140	16	36	优质模锻件弦向标准热处理	20	—	1330	1500	15	37
	650	940	980	1130	18	30		300	—	1130	1340	15	38
d470圆饼弦向真空感应炉+真空电弧标准热处理	20	-	1195	1390	17	34		400	—	1120	1320	13	37
	300	-	1135	1280	17	38		500	—	1150	1330	12	36
	450	—	1075	1205	16	35		600	—	1090	1300	16	36
	500	-	1095	1235	14	35		650	—	1090	1190	14	3S
	600	-	1040	1190	17	41	高强盘形锻件弦向真空感应炉+真空电弧标准热处理	20	—	1220	1440	20	34
	650	—	1025	1155	22	38		300	-	1070	1310	18	36
	700	—	930	1005	27	41		450	—	1050	1260	17	36
	750	-	800	835	23	47		500	—	1050	1260	20	37
	800	-	610	615	26	53		550	—	1030	1280	16	36
氢涡轮转子，弦向真空感应炉 +真空电弧 \|标准热处理	-196	-	1230	1698	27	29		600	—	1030	1240	21	15
	20	—	1158	1363	18	28		650	—	1000	1160	21	39
	600		991	1125	18	38		700	—	885	970	30	55
	600		991	1125	18	38		750	—	740	785	31	67

取样/mm	θ/°C	σp0.12	σp0.22	σb	δ5/%	ψ/%	取样/mm	θ/°C	σp0.12	σp0.22	σb	δ5/%	ψ/%
取样/mm	θ/°C	MPa			%		取样/mm	θ/°C	MPa			%
直接时效盘形锻件弦向真空感应炉+真空电弧	20	—	1310	1500	20	35	直接时效盘形对击锤锻件弦向真空感应炉+真空电弧	20	—	1410	1540	15	37
	300	-	1170	1320	20	39		300	-	1165	1320	19	38
	400	-	1170	1290	18	41		400	—	1170	1285	18	41
	500	1110	1140	1300	15	33		500	—	1175	1280	15	36
	550	-	1180	1300	15	35		550	—	1180	1300	15	35
	600	—	1100	1260	15	32		600	—	1150	1280	15	36
	650	1060	1070	1200	22	40		650	—	1160	1270	14	24
	680	-	1020	1140	19	27		700	—	990	1065	20	18
	700	—	950	1040	22	27		700	—	990	1065	20	18

3.2.6.2不同品种经不同长期时效，室温和650°C拉伸性能见表3-15。

取样/mm	时效规范		室温拉伸			650°C拉伸
取样/mm	θ/°C	τ/h	σp0.2/MPa	σb/MPa	δ5/%	σp0.2/MPa	σb/MPa	δ5/%
1.5冷轧板真空感应炉+真空电弧标准热处理	600	100	1345	1500	19	1090	1165	17
		500	1255	1500	19	1130	1235	23
		1000	1450	1560	20	1090	1195	26
	650	100	1305	1470	21	1050	1175	21
		500	1275	1500	21	1080	1215	26
		1000	—	1520	19	—	1235	28
	700	100	—	1510	20	—	1175	29
		500	—	1420	17	—	1060	32
		1000	—	1380	17	—	1000	30
D470圆饼弦向真空感应炉+真空电弧标准热处理	550	100	1235	1380	15	1005	1125	10
		200	1250	1400	15	1015	1100	17
		500	1255	1390	10	915	1080	28
		1000	1180	1360	10	1065	1145	23
	650	100	1195	1360	11	1015	1140	26
		200	1190	1345	14	1040	1115	11
		500	1200	1365	9	1035	1155	26
		1000	1120	1385	18	955	1090	24

取样/mm	时效规范		室温拉伸			650°C拉伸
取样/mm	θ/°C	τ/h	σp0.2/MPa	σb/MPa	δ5/%	σp0.2/MPa	σb/MPa	δ5/%
高强盘形锻件弦向真空感应炉+真空电弧标准热处理	600	300	1200	1470	17	1020	1140	37
		500	1230	1490	16	1040	1180	28
		1000	1230	1480	16	1040	1180	32
	650	300	1250	1450	21	1060	1180	25
		500	1210	1430	20	1050	1160	33
		1000	1280	1470	18	1030	1180	27
		3000	1240	1470	22	940	1100	34
		6000	1080	1410	17	895	1030	38

取样	时效规范		室温拉伸				650°C拉伸
取样	θ/°C	τ/h	σp0.2/MPa	σb/MPa	δ5/%	σp0.2/MPa	σb/MPa	δ5/%	θ/°C	τ/h
对击锤锻盘形锻件弦向直接时效	—		1283	1485	16.9	31.6	1078	1220	20.6	61.3
	680	500	1243	1478	16.9	29.7	1005	1180	25.0	51.8
	680	1000	-	—	-	—	963	1156	27.4	51.3

表3-17

取样/mm	θ/°C	曲线参数			取样/mm	θ/°C	曲线参数
		E/GPa	K/MPa	n			E/GPa	K/MPa	n
D25优质棒材弦向标准热处理	20	196.0	1551	0.04543	直接时效盘形锻件弦向	20	193.5	1495	0.03260
	300	173.0	1441	0.04531		300	185.5	1369	0.02542
	400	158.5	1426	0.04645		400	177.0	1573	0.04964
	500	155.0	1396	0.04686
						500	167.5	1449	0.02865
	600	149.5	1478	0.05970
						600	158.0	1542	0.04232
	650	146.0	1468	0.06269
高强盘形锻件弦向标准热处理	20	195.0	1552	0.04964		650	150.5	1532	0.05118
	300	182.5	1425	0.04785	环形锻件弦向标准热处理	20	205.0	1753	0.05262
	400	170.5	1387	0.05048		400	175.5	1526	0.05480
	500	166.0	1409	0.05962
						500	168.5	1436	0.05045
	600	162.0	1455	0.07244
						650	142.0	1360	0.04319
	650	155.0	1281	0.05763
平均拉伸应力

表3-18

取样/mm	θ/°C	σbH/MPaMPa	取样/mm	θ/°C	σbH/MPaMPa	取样/mm	θ/°C	σbH/MPa
圆饼弦向标准热处理	20	1915	c/25 优质棒材标准热处理	400	1860	高强盘形锻件弦向标准热处理	400	1760
	300	1730
				500	1810		500	1630
	550	1690
				600	1760		600	1640
	600	1630
	650	1610	优质模锻件弦向标准热处理	400	1800	直接时效盘形锻件弦向	20	1910
环形锻件弦向标准热处理	20	2050		500	1720		500	1890
	500	1770		600	1650		600	1860
	600	1760
			注：K=3。
	750	1390

图3-3圆饼不同温度典型拉伸应力-应变曲线顷

图3-4优质棒材不同温度的平均拉伸应力-应变曲线持久和蠕变性能

3.3.1持久性能

1.1不同品种，不同温度的光滑和缺口持久性能见表3-19。

1.2不同品种经不同长期时效，不同试验条件的持久性能见表3-20和表3-21.

圆饼不同试验条件的持久极限（中值）见表3-22。

1.4圆饼不同温度的持久应力-寿命曲线（中值）见图3-8,持久热强参数综合曲线（中值）见图3-9。

图3-6直接时效盘形锻件不同温度平均拉伸应力-应变曲线⑴Q550mm盘形锻件.弦向取样，经直接时效

图3-7环形件不同温度的平均拉伸应力-应变曲线•⑵

环形件•弦向取样.经标准热处理

表3-19

熔炼工艺	取样/mm	θ/°C	光滑持久				缺口持久
熔炼工艺	取样/mm	θ/°C	a/MPa	τ/H	δ5/%	ψ/%	a/MPa	rn/h
真空感应炉 +电渣	3.0冷轧板标准热处理	600	833	301	-	—	-	-
		650	686	165	—		-	-
		700	470	198	—	-	—	-
		750	294	107	-	—	—	-
	90方坯，纵向标准热处理	650	686	116	-	—	686	7186
	90方坯，纵向标准热处理	700	490	122	-	—	—	—
真空感应炉+真空电弧	3.0冷轧板标准热处理	600	833	290	-	—	-	-
		650	686	200	-	—	—	—
		700	470	190	-	—	-	—
		750	294	136	-	—	—	—
	90方坯纵向标准热处理	650	519	389	6.4	25.3	—	-
			588	284	11.7	29.7	—	—
			686	92	6.8	25.6	686	705
			755	32	10.4	19.7	—	—
真空感应炉+真空电弧	d20轧棒细晶度A10级纵向标准热处理	550	1109	73	14.0	33.0	—	-
			1078	92	15.0	44.0	-	-
			1029	304	11.0	30.0	-	-
			1000	578	15.0	44.0	—	-
		600	940	53	18.0	54.0	—	—
			883	127	18.0	55.0	-	-
			820	348	27.0	58.0	—	-
			725	833	40.0	63.0	—	—
		650	690	45	15.0	-	-	—
			630	81	18.0	61.0	—	-
			600	200	28.0	67.0	-	-
			560	345	36.0	66.0	—	—
			530	388	19.0	63.0	-	—
	D200锻棒，横向标准热处理	650	760	76	18.0	47.9	-	—
			725	107	15.4	52.4	—	-
			690	221	23.6	57.6	-	-
	高强盘形锻件，弦向标准热处理	550	1029	60	30.0	46.0	-	-
		650	690	55	24.0	66.0	-	—
		650	725	47	19.0	-	—	—
	直接时效盘形锻件弦向	550	1050	597	-	-	—	-
		600	850	483	-	-	—	-
		650	700	51	—	—	—	—
		650	690	137	-	-	-	-
		680	540	53	-	—	—	—
		700	490	187	-	—	—	-
	直接时效盘形对击锤锻件弦向	550	1050	596	5.6	9.1	—	-
		600	850	501	9.4	16.1	-	-
		650	725	115	8.4	21.2	-	-
			700	122	11.9	21.9	—	—
			690	132	7.2	12.2	-	-
		680	540	104	30.6	44.3	-	-
		700	490	186	17.3	28.0	-	—

表3・21

取样/mm	时效规范		650°C、686MPa持久
取样/mm	θ/°C	t/h	r/h	δ5/%	ψ/%
1.5 冷轧板真空感应炉 +电渣标准热处理	600	100	—	-	-
		500	279	-	-
		1000	238	—	-
	650	100	190	—	-
		500	149	-	-
		1000	161
	700	100	110	-	—
		500	40	—	-
		woo	16		—
90方坯纵向真空感应炉+真空电弧标准热处理	550	100	56	27.4	26.3
		200	77	10.4	25.7
		500	71	20.1	26.7
		1000	96	21.0	30.1
		1500	49	22.6	25.0
		3000	63	10.6	22.2

取样/mm	时效规范		650°C、686MPa持久
取样/mm	θ/°C	t/h	r/h	δ5/%	ψ/%
90方坯纵向真空感应炉+真空电弧标准热处理	650	100	65	16.4	18.2
		200	82	10.2	14.6
		500	27	16.7	29.8
		1000	16	21.9	41.6
		1500	18	27.4	48.9
		3000	8	34.0	52.5
d470圆饼弦向真空感应炉+真空电弧标准热处理	550	100	316	16.7	45.8
		200	316	23.2	36.2
		500	208	24.0	44.0
		1000	38.4	11.2	47.5
	650	100	190	14.	32.9
		200	217	16.0	42.5
		500	224	30.4	45.8
		1000	63	14.4	32.8
	—

表3-23

冶炼方法	取样/mm	时效规范		θ/°C	σb/MPa	σp0.2	δ5/%	ψ/%
		θ/°C	t/h
真空感应炉 +真空电弧	高强盘形锻件弦向标准热处理	600	300	650	690	59	23.4	59.1
			500			75	30.3	55.0
			1000			46	—	61.7
		650	300			40	23.0	39.6
			500			46	38.0	44.（）
			1000			42	31.0	42.0
			3000			17	35.0	53.0
			6000			3	28.0	56.0
	直接时效盘形锻件弦向	680	500	680	540	84	27.3	56.3
			1000			40	32.4	54.8

图3-10环形件不同温度的持久应力-寿命曲线（中值）

图3-12环形件的持久热强参数综合曲线(中值)

图3-13环形件的持久热强参数综合曲线(Pp-P)

取样		eP/%	在以下温度s/MPa（中值）
取样		eP/%	550°C	600°C	650°C	700°C
圆饼弦向标准热处理	10	断裂	1309	988	827	647
	30		1078	940	767	583
	100		1038	884	700	515
	300		998	829	639	455
	500		978	803	611	428
	1000		949	767	573	393

图3-14环形锻件不同温度的缺口（K=3.86）持久应力-寿命曲线
图3-15环形锻件不同温度的缺口（Kt=3.86）持久应力-寿命曲线

图3-16环形锻件缺口（K=3.86）持久热强参数综合曲线（中值）

图3-17环形锻件缺口（Kt=3.86）持久热强参数综合曲线

3.3.1.5环形件不同温度的持久极限（中值和y=95%,P=99.87%）见表3-23；持久应力-寿命曲线（中值）见图3-10,持久应力-寿命曲线（Ppr）见图3-11；持久热强参数综合曲线（中值）见图3-12,持久热强参数综合曲线（Pp-P）见图3-13。
3.3.1.6环形锻件不同温度的缺口（K,=3.86）持久极限（中值）见表3-24；缺口（K,=3.86）持久应力-寿命曲线（中值）见图3-14,缺口（Kt =3.86）持久应力-寿命曲线（P-a-t）见图3-15；缺口（ K,=3.86）持久热强参数综合曲线（中值）见图3-16,缺口（*=3.86）持久热强参数综合曲线（Pp-P）见图3-17。

3.3.1.7优质棒材、优质模锻件、高强盘锻件、直接时效盘锻件不同温度的持久极限（中值和7=95%,P=99.87%）见表3-25。

3.3.1.8优质棒材不同温度的持久应力-寿命曲线见图3-18和图3-19；持久热强参数综合曲线（中值和P-a-P）见图3-20和图3-21。

3.3.1.9优质模锻件不同温度的持久应力-寿命曲线见图3-22和图3-23；持久热强参数综合曲线（中值和Pp-P）见图3-24和图3-25。

3.3.1.10高强盘锻件不同温度的持久应力-寿命曲线见图3-26和图3-27；持久热强参数综合曲线（中值和P-bP）见图3-28和图3-29。

3.3.1.11直接时效盘锻件不同温度的持久应力-寿命曲线中值和见图3-30和图3-31；持久热强参数综合曲线（中值和Pp-P）见图3-32和图3-33。

取样		ep/%	在以下温度，o/MPa（中值）			在以下温度（y=95%,P=99.87%）
取样		ep/%	550°C	600°C	650°C	550°C	600°C	650°C
环形件弦向标准热处理	30	断裂	1080	938	763	962	837	681
	100		1042	884	701	929	790	626
	300		1004	834	644	896	745	575
	1000		958	776	583	855	693	520

续表3-25

取样/mm		£p/%	在以下温度					在以下温度
取样/mm		£p/%	500°C	550°C	600°C	65O°C	700°C	500°C	550°C	600°C	65O°C	700°C
D25,38优质棒材标准热处理	30	断裂	—	1058	954	779	—	—	981	884	722	-
	100		-	1029	889	692	—	—	953	824	641	—
	300		—	990	822	610	—	—	918	762	566	-
	1000		—	937	742	523	—	—	868	688	484	—
优质模锻件弦向标准热处理	30		-	1064	988	820	—	-	931	868	724	—
	100		-	1046	924	723	-	-	916	815	638	-
	300		-	1014	853	631	-	-	890	753	554	—
	1000		-	962	766	530	—	—	847	676	460	—

图3-18优质棒材不同温度的持久应力-寿命曲线（中值）

取样/mm	t/h		在以下温度					在以下温度
取样/mm	t/h		500°C	550°C	600°C	650°C	700°C	500°C	55O°C	600°C	650°C	700°C
	30		—	1117	-	748	527	—	941	—	628	443
弦向标准热处理	100		—	1069	—	660	441	-	900	-	554	371
	300		—	1018	—	581	396	—	856	-	488	310
	1000	断裂	—	955	-	496	297	—	802		417	250
直接时效盘形锻件弦向	30	断裂	—	-	—	819	604	1023	—	—	637	470
	100		-	-	—	708	495	991	—	-	550	385
	300		1226	-	—	608	404	954	—	—	472	314
	1000		1163	—	—	503	315	904	-	-	692	245

图3-20优质棒材不同温度的持久热强参数综合曲线（中值）如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

图3-22优质模锻件不同温度的持久应力-寿命曲线（中值）

图3-24优质模锻件不同温度的持久热强参数综合曲线（中值）

图3-25优质模锻件不同温度的持久热强参数综合曲线

图3-26高强盘形锻件不同温度的持久应力寿命曲线

图3-27高强盘形锻件不同温度的持久应力-寿命曲线。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

图3-28高强盘形锻件不同温度的持久热强参数综合曲线

图3-29高强盘形锻件不同温度的持久热强参数综合曲线

图3-30直接时效盘形锻件不同温度的持久应力-寿命曲线

图3-31直接时效盘形锻件不同温度的持久应力-寿命曲线。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

图3-32直接时效盘形锻件不同温度的持久热强参数综合曲线

图3-33直接时效盘形锻件不同温度的持久热强参数综合曲线

3.3.2蠕变性能

3.3.2.190mm方坯和圆饼不同温度的蠕变极限见表3-26。

3.3.2.2圆饼不同温度的蠕变曲线见图3-34图3-36。

3.3.2.3圆饼不同温度、产生0.1%、0.2%、0.5%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线见图3-37〜图3-39。

表3-26

熔炼工艺	取样/mm	t/h	ep/%	在以下温度，(r/MPa
熔炼工艺	取样/mm	t/h	ep/%	550°C	600°C	650°C	700°C
真空感应炉 +真空电弧	90方坯，纵向标准热处理	100	0.17	-	—	530	—
	D460*70圆饼弦向标准热处理	10	0.1	1052	903	738	574
		10	0.2	1096	959	801	638
		30	0.1	976	811	639	478
		100	0.2	1025	870	702	538
			0.1	886	708	535	382
			0.2	939	767	595	436
			0.5	1009	851	681	—
		300	0.1	798	616	447	305
			0.2	854	674	502	352
			0.5	929	757	584	426

图3-34圆饼5501不同应力的蠕变曲线

图3-35圆饼600°C不同应力的蠕变曲线。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

图3-38圆饼不同温度0.2%塑性应变蠕变应力

图3-39圆饼不同温度0.5%塑性应变蠕变应力-寿命曲线

3.3.2.4环形件不同温度的蠕变极限（中值）见表3-27。

3.3.2.5环形件550°C、600°C、650°C不同应力的蠕变曲线见图3-40〜图3-42。

表3-27

取样	t/h	£p/%	在以下温度
取样	t/h	£p/%	55O°C	600°C	650°C	700°C
环形件弦向标准热处理	30	0.1	986	817	648	986
		0.2	1021	855	687	1021
		0.5	1054	892	726	1054
	100	0.1	926	751	583	926
		0.2	961	789	621	961
		0.5	995	826	658	995
	300	0.1	870	692	527	870
		0.2	905	730	563	905
		0.5	940	767	598	940
	1000	0.1	808	629	467	808
		0.2	844	666	501	844
		0.5	879	702	535	879

3.3.2.6环形件不同温度、产生0.1%、0.2%、0.5%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线见图3-43〜图3-45。

3.3.2.7环形件的蠕变热强参数综合曲线见图3-46。

图3-43环形件不同温度0.1%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

图3-44环形件不同温度0.2%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线

图3-46环形件蠕变热强参数综合曲线*蠕变热强参数综合方程（L-M）

3.3.2.8优质棒材、优质模锻件、高强盘形锻件、直接时效盘形锻件不同温度蠕变极限（中值）见表3-28。

3.3.2.9优质棒材55O°C、6OO°C、65O°C不同应力的蠕变曲线见图3-47〜图3-49；不同温度0.1%、0.2%、0.5%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线见图3-50〜图3-52；蠕变热强参数综合曲线见图3-53。

3.3.2.10优质模锻件550°C、600°C、650°C不同应力的蠕变曲线见图3-54〜图3-56；不同温度0.1%、

0.2%、0.5%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线见图3-57〜图3-59；蠕变热强参数综合曲线见图3-60。

3.3.2.11高强盘形锻件550°C、650°C、700°C不同应力的蠕变曲线见图3-61〜图3-63；不同温度0.1%。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

0.2%、0.5%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线见图3-64〜图3-66；蠕变热强参数综合曲线见图3-67o

3.3.2.12直接时效盘形锻件650°C、700°C不同应力的蠕变曲线见图3-68和图3-69；不同温度0.1%。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

0.2%、0.5%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线见图3-70〜图3-72；蠕变热强参数综合曲线见图3-73。

表3-28

取样/mm			在以下温度
取样/mm			550°CC	600°CC	650°C	700°C
D25,38优质棒材标准热处理	30	0.1	932	804	582	932
		0.2	945	843	641	945；
		0.5	952	876	697	952
	100	0.1	906	743	501	906
		0.2	926	789	561	926
		0.5	941	830	621	941
	300	0.1	875	681	427	875
		0.2	901	732	487	901
		0.5	922	779	548	922
	1000	0.1	831	608	350	831
		0.2	864	663	407	864
		0.5	893	715	466	893
优质模锻件弦向标准热处理	30	0.1	JH1	743	509	—
		0.2	995	833	612	—
		0.5	1026	899	697	—
	100	0.1	851	619	385	—
		0.2	923	716	481	—
		0.5	972	793	564	—
	300	0.1	753	506	286	—
		0.2	837	602	370	—
		0.5	900	683	447	-
	1000	0.1	637	389	196	-
		0.2	728	479	264	—
		0.5	800	558	330	—

取样/mm			在以下温度
取样/mm			550°C	600°C	650°C	700°C
高强盘形锻件弦向标准热处理	30	0.1	977	541	315	977
		0.2	1008	608	374	1008
		0.5	1037	688	452	1037
	100	0.1	920	447	239	920
		0.2	961	511	291	961
		0.5	1001	591	359	1001
	300	0.1	857	367	181	857
		0.2	906	427	224	906
		0.5	956	503	284	956
	1000	0.1	780	288	129	780
		0.2	835	342	164	835
		0.5	894	412	213	894
直接时效盘形锻件弦向	30	0.1	583	264	583	264
		0.2	639	326	639	326
		0.5	700	419	700	419
	100	0.1	467	168	467	168
		0.2	532	218	532	218
		0.5	614	297	614	297
	300	0.1	358	104	358	104
		0.2	422	140	422	140
		0.5	513	202	513	202
	1000	0.1	249	56	249	56
		0.2	306	79	306	79
		0.5	393	122	393	122

图3-47优质棒材55O°C不同应力的蠕变曲线D25mm.38mm棒材.经标准热处理

图3-48优质棒材600°C不同应力的蠕变曲线D25nim.38mm棒材，经标准热处理

图3-50优质棒材不同温度0.1%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线

图3-51优质棒材不同温度0.2%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线

图3-52优质棒材不同温度0.5%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

图3-53优质棒材蠕变热强参数综合曲线蠕变热强参数综合方程

图3-54优质模锻件550°C不同应力的蠕变曲线优质模锻件,弦向取样，经标准热处理

图3-55优质模锻件600°C不同应力的蠕变曲线优质模锻件，弦向取样.经标准热处理

图3-57优质模锻件不同温度0.1%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线

图3-58优质模锻件不同温度0.2%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

图3-59优质模锻件不同温度0.5%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线

图3-60优质模锻件蠕变热强参数综合曲线蠕变热强参数综合方程

图3-61高强盘形锻件550°C不同应力的蠕变曲线高强盘形锻件.弦向取样.经标准热处理

图3-64高强盘形锻件不同温度0.1%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线

图3-65高强盘形锻件不同温度0.2%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线

图3-66高强盘形锻件不同温度0.5%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

图3-67高强盘形锻件蠕变热强参数综合曲线蠕变热强参数综合方程

图3-68直接时效盘形锻件650°C不同应力的蠕变曲线直接时效盘形锻件，弦向取样

图3-69直接时效盘形锻件700°C不同应力的蠕变曲线直接时效盘形锻件，弦向取样

图3-70直接时效盘形锻件不同温度0.1%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线

图3-71直接时效盘形锻件不同温度0.2%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线

图3-72直接时效盘形锻件不同温度0.5%塑性应变的蠕变应力-寿命曲线。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

图3-73直接时效盘形锻件蠕变热强参数综合曲线蠕变热强参数综合方程

3.4疲劳性能

3.4.1高周疲劳

3.4.1.1轴向高周疲劳

3.4.1.1.1圆饼不同温度的轴向光滑和缺口（K=3）疲劳性能（中值）见表3-29。

3.4.1.1.2圆饼300°C、400°C、650°C,不同应力比的轴向光滑疲劳S-N曲线见图3-74〜图3-76,650°C光滑疲劳等寿命图见图3-77.

3.4.1.1.3圆饼300°C、650°C,不同应力比的轴向缺口（K,=3）疲劳S-N曲线见图3-78和图3-79,300°C、650°C的轴向不同应力比的缺口（K=3）疲劳等寿命图见图3-80和图3-81

表3-29

图3-75圆饼400°C不同应力比的轴向光滑疲劳S-N曲线(中值)。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

图3-76圆饼650°C不同应力比的轴向光滑疲劳S-N曲线(中值)

图3-77圆饼650X轴向光滑疲劳等寿命图圆饼，弦向取样，经标准热处理

3.4.1.1.4环形件500°C、600°C、700°C的轴向光滑和缺口（K,=3）疲劳性能（中值和y=95%,P=99.87%）见表3-30。

3.4.1.1.5环形件500°C.不同应力比的轴向光滑疲劳S-N曲线（中值）见图3-82和图3-83,等寿命曲线（中值）见图3-84；500°C不同应力比的轴向缺口（K,=3）疲劳S-N曲线（中值）见图3-85。

3.4.1.1.6环形件600°C、不同应力比的轴向光滑疲劳S-N曲线（中值）见图3-86和图3-87；600°C不同应力比的轴向缺口（K,=3）疲劳S-N曲线（中值）见图3-88。

3.4.1.1.7环形件700°C、不同应力比的轴向光滑疲劳S-N曲线（中值）见图3-89,RS-N曲线见图3-90；700°C不同应力比的轴向缺口（K,=3）疲劳S-N曲线（中值）见图3-91,P-S-N曲线见图3-92。

表3-30

图3-85环形件500°C不同应力比的轴向缺口(K,=3)疲劳S-N曲线(中值)M。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

图3-86环形件600°C、不同应力比的轴向光滑

图3-88环形件600°C不同应力比的轴向缺口（K=3）疲劳S-N曲线（中值）

图3-89环形件700°C不同应力比的轴向光滑疲劳S-N曲线（中值）

图3-90环形件700°C不同应力比的轴向光滑疲劳P-S-N曲线

图3-91环形件700°C不同应力比的轴向缺口(K,=3)疲劳S-N曲线(中值)。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

图3-92环形件700°C不同应力比的轴向缺口(K=3)疲劳P-S-N曲线

3.4.1.1.8优质模锻件不同温度的轴向光滑和缺口(K,=3)疲劳性能(中值和，=95%,P=99.87%)见表3-31和表3-32。

3.4.1.1.9优质模锻件400°C轴向光滑和缺口(K,=3)疲劳S-N曲线见图3-93,P-S-N曲线见图3-94；500°C轴向光滑和缺口(K,=3)疲劳S-N曲线见图3-95,P-S-N曲线见图3-96；600°C轴向光滑和缺口(K.=3)疲劳S-N曲线见图3-97,P-S-N曲线见图3-98。

表3-31 。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

表3-32。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

3.4.1.1.10高强盘形锻件不同温度的轴向光滑和缺口（K.=3）疲劳性能（中值和7=95%,P=99.87%）见表3-33和表3-34.

3.4.1.1.11高强盘形锻件400°C不同应力比的轴向光滑疲劳S-N曲线（中值）见图3-99.轴向光滑疲劳等寿命曲线（中值）见图3-100,轴向光滑疲劳P-S-N曲线见图3-101；400°C轴向缺口（K,=3）疲劳S-N曲线（中值）见图3-102,轴向缺口（K、=3）疲劳等寿命曲线（中值）见图3-103,轴向缺口（K,=3）疲劳P-S-N曲线见图3-104。

3.4.1.1.12高强盘形锻件500°C不同应力比的轴向光滑疲劳S-N曲线（中值）见图3-105,轴向光滑疲劳等寿命曲线（中值）见图3-106,轴向光滑疲劳P-S-N曲线见图3-107；500°C轴向缺口（K,=3）疲劳S-N

表3-33 。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

3.4.1.1.13高强盘形锻件650°C应力比为0.5、0.1、-1的轴向光滑疲劳S-N曲线（中值）见图3-111和图3-112；轴向光滑疲劳P-S-N曲线见图3-113；轴向缺口（K,=3）疲劳S-N曲线（中值）见图3-114,轴向缺口（K,=3）疲劳等寿命曲线（中值）见图3-115,轴向缺口（K,=3）疲劳P-S-N曲线见图3-116。

表3-34

图3-99高强盘形锻件400°C不同应力比的轴向光滑疲劳S-N曲线（中值）

图3-100高强盘形锻件400°C的轴向光滑疲劳等寿命曲线（中值）

图3-101高强盘形锻件400°C不同应力比的轴向光滑疲劳PS-N曲线

图3-102高强盘形锻件400°C不同应力比的轴向缺口（K,=3）疲劳S-N曲线

图3-103高强盘形锻件400°C的轴向缺口（K=3）疲劳等寿命曲线（中值）。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

图3-104高强盘形锻件400°C不同应力比的轴向缺口（K.=3）光滑疲劳

图3-105高强盘形锻件500°C不同应力比的轴向光滑疲劳S-.N曲线

图3-107高强盘形锻件500°C不同应力比的轴向光滑疲劳PS-N曲线

图3-108高强盘形锻件500°C不同应力比的轴向缺口（K,=3）疲劳S-N曲线

图3-110高强盘形锻件500°C不同应力比的轴向缺口（K=3）光滑疲劳P-S-N曲线

图3-111高强盘形锻件65O°C、应力比为0.5的轴向光滑疲劳S-N曲线（中值）

图3-112高强盘形锻件650°C、不同应力比的轴向光滑疲劳S-N曲线

图3-113高强盘形锻件650°C不同应力比的轴向光滑疲劳P-S-N曲线

图3-114高强盘形锻件650°C不同应力比的轴向缺口（K=3）疲劳S-N曲线（中值）。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

图3-116高强盘形锻件650°C不同应力比的轴向缺口（K,=3）疲劳P-S-N曲线

3.4.1.1.14直接时效盘形锻件不同温度的轴向光滑和缺口（K=3）疲劳性能（中值和，=95%,P=99.87%）见表3-35和表3-36。

3.4.1.1.15直接时效盘形锻件400°C不同应力比的轴向光滑疲劳S-N曲线（中值）见图3-117,轴向光滑疲劳等寿命曲线（中值）见图3-118,轴向光滑疲劳P-S-N曲线见图3-119；400°C轴向缺口（K,=3）疲劳S-N曲线（中值）见图3-120,轴向缺口（K,=3）疲劳等寿命曲线（中值）见图3-121,轴向缺口（K,=3）疲劳P-S-N曲线见图3-122。。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

3.4.1.1.16直接时效盘形锻件500°C不同应力比的轴向光滑疲劳S-N曲线（中值）见图3-123,轴向光滑疲劳等寿命曲线（中值）见图3-124,轴向光滑疲劳P-S-N曲线见图3-125；500°C轴向缺口（K,=3）疲劳S-N曲线（中值）见图3-126,轴向缺口（K,=3）疲劳等寿命曲线（中值）见图3-127,轴向缺口（K,=3）疲劳P-S-N曲线见图3-128。

3.4.1.1.17直接时效盘形锻件650°C不同应力比的轴向光滑疲劳S-N曲线（中值）见图3-129,轴向光滑疲劳等寿命曲线（中值）见图3-130.轴向光滑疲劳P-S-N曲线见图3-131；650°C轴向缺口（K,=3）疲劳S-N曲线（中值）见图3-132,轴向缺口（K,=3）疲劳等寿命曲线（中值）见图3-133,轴向缺口（K,=3）疲劳P-S-N曲线见图3-134。

表3-35。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

表3-36

图3-119直接时效盘形锻件40（）°C不同应力比的轴向光滑疲劳P-S-N曲线

图3-120直接时效盘形锻件400°C不同应力比的轴向缺口（K=3）疲劳S-N曲线

3.4.1.2.3优质棒材500°C的光滑和缺口（K,=3）旋转弯曲疲劳S-N曲线（中值）见图3-137,光滑和缺口（K=3）旋转弯曲P-S-N曲线见图3-138。

3.4.1.2.4优质棒材600°C的光滑和缺口（K,=3）旋转弯曲疲劳S-N曲线（中值）见图3-139,光滑和缺口（Kt=3）旋转弯曲P-S-N曲线见图3-140o

表3-37

3.4.2低周疲劳。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

3.4.2.190mm方锻材360°C、550°C、650°C低周疲劳性能见表3-38和表3-40；低周疲劳N曲线见图3-141和图3-143,循环应力-应变曲线见图3-144〜图3-146。

表3-38

表3-39。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

表3-40

图3-14190mm方坯360°C低周疲劳e-N曲线

图3-14290mm方坯550°C低周疲劳lN曲线

图3-14390mm方坯650°C低周疲劳aN曲线

图3-14590mm方坯550°C循环应力-应变曲线90方坯,纵向取样，经标准热处理

图3-14490mm方坯360°C循环应力-应变曲线90方坯，纵向取样.经标准热处理

图3-14690mm方坯650°C循环应力-应变曲线90方坯.纵向取样，经标准热处理

3.4.2.2圆饼锻件360°C和650°C的低周疲劳性能见表3-41和表3-42,360°C和650°C的低周疲劳e-N曲线(中值)见图3-147和图3-148,36O°C和650°C的循环应力-应变曲线见图3-149和图3-150。

表3-41。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

表3-42

3.4.2.3环形件400°C.500°C,600°C.650°C的低周疲劳性能见表3-43〜表3-460

3.4.2.4环形件400°C的低周疲劳e-N（中值）曲线见图3-151,P-e-N曲线见图3-152。

3.4.2.5环形件500°C的低周疲劳e-N（中值）曲线见图3-153,P-e-N曲线见图3-154。

3.4.2.8环形件400°C和600°C的循环应力-应变曲线见图3-159,65O°C的循环应力-应变曲线见图3-160。

表3-43。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

3.4.2.9优质棒材400°C、500°C、600°C的低周疲劳性能见表3-47〜表3-49.

3.4.2.10优质棒材400°C的低周疲劳e-N（中值）曲线见图3-161,P-e-N曲线见图3-162。

3.4.2.II优质棒材500°C的低周疲劳e-N（中值）曲线见图3-163,P-£-N曲线见图3-164。

3.4.2.12优质棒材600°C的低周疲劳e-N（中值）曲线见图3-165,P-e-N曲线见图3-166。

3.4.2.13优质棒材400°C、500°C、600°C的循环应力-应变曲线见图3-167o

3.4.2.14优质模锻件 400°C、500°C、600°C的低周疲劳性能见表3-50〜表3-52。

3.4.2.19高强盘形锻件400°C、500°C、650°C的低周疲劳性能见表3-53〜表3-55。

3.4.2.20高强盘形锻件400°C的低周疲劳e-N（中值）曲线见图3-175,F-e-N曲线见图3-176。。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

3.4.2.21高强盘形锻件500°C的低周疲劳e-N（中值）曲线见图3-177,P-e-N曲线见图3-178。

3.4.2.22高强盘形锻件650°C的低周疲劳e-N（中值）曲线见图3-179,P-e-N曲线见图3-180o

3.4.2.23高强盘形锻件400°C、500°C、650°C的循环应力-应变曲线见图3-181。

3.4.2.24直接时效盘形锻件400°C、500°C、650°C的低周疲劳性能见表3-56〜表3-58。

3.4.2.25直接时效盘形锻件400°C的低周疲劳e-N（中值）曲线见图3-182,P-e-N曲线见图3-183。

3.4.2.26直接时效盘形锻件500°C的低周疲劳e-N（中值）曲线见图3-184,F-e-N曲线见图3-185。

3.4.2.27直接时效盘形锻件650°C的低周疲劳e-N（中值）曲线见图3-186,P-e-N曲线见图3-1870

3.4.2.28直接时效盘形锻件400°C、500'C、650°C的循环应力-应变曲线见图3-188。

3.5.7优质模锻件300°C应力比为0.1,-1的疲劳裂纹滞-M曲线分别见图3-207和图3-208

3.5.8优质模锻件500°C应力比为0.1,-1的疲劳裂纹^-AK曲线分别见图3-209和图3-210。

3.5.9优质模锻件600°C应力比为0.1,-1的疲劳裂纹祟-曲线分别见图3-211和图3-212。

3.5.13直接时效盘形锻件300°C应力比为0.1、-1的疲劳裂纹而曲线分别见图3-219和图3-220。

3.5.14直接时效盘形锻件500°C应力比为0.1、-1的疲劳裂纹曲线分别见图3-221和图3-222。

3.5.15直接时效盘形锻件600°C应力比为0.1、-1的疲劳裂纹祟曲线分别见图3-223和图3-224。

3.6断裂韧度。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

3.6.1圆饼锻件不同温度的断裂韧度见表3-62,不同温度的Jr曲线见图3-225〜图3-228。

3.6.2环形件20°C和600°C的断裂韧度值Kq见表3-63O

3.6.3优质棒材不同温度的断裂韧度值Kq见表3-64o

3.7松弛性能

4工艺性能与要求。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

4.1成形工艺与性能

4.1.1冶炼工艺

在电渣重熔和真空自耗重熔时，如熔炼工艺控制不当，会形成富锯的黑斑或贫貿的白斑(图4-1)。

4.1.2均匀化工艺

均匀化工艺的控制与合金中的锯偏析程度直接相关，均匀化工艺须确保钢锭中的I彳ves相完全溶解。两阶段均匀化和中间坯二次均匀化处理时间应根据钢锭和中间坯的直径而定。建议采用(1150〜1160)°CX(20〜30)h+(1180〜1190)°CX(110~130)h或1160°CX24h+1190°CX72h均匀化工艺⑵。

4.1.3成形工艺

钢锭的开坯加热温度不应超过1200°C,中间退火温度和终锻温度须根据零件要求的组织状态和性能来确定。终锻温度-般控制在930°C〜950°C之间为宜。各类锻件的锻造温度和变形程度见表4-1。。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

4.1.4工艺参数与性能

4.1.4.1铸锭中Laves相固溶温度和均匀化时间的关系见图4-2o

4.1.4.2锻件的变形程度、终锻温度和晶粒尺寸之间的关系见图4-3。

4.1.4.3合金动态再结晶图见图4-4。

4.1.4.4合金在高温下的变形抗力曲线见图4-5。。如果有需要，可以与墨7钜客户人员联系。

1.4.5标准锻件平均晶粒度为4级，允许个别为2级，高强锻件平均晶粒度为8级，允许个别为2级;直接时效锻件平均晶粒度应为10级或更细。合金经不同固溶处理（保温2h）后的晶粒长大倾向见图4-6。棒材（原始晶粒9-9.5级）经不同温度加热并以不同变形量锻造变形后，再经标准热处理（固溶温度965°C,lh）后，晶粒度的变化见表4-2,

4.1.4.6发动机叶片模锻件由顶锻和终锻二道工序模锻而成，不同的锻造加热温度对叶片综合性能的影响见表4-3,以1020°C顶锻和终锻的叶片组织性能为最佳。

4.2工艺性能

4.3.1合金具有满意的焊接性能，可用氣弧焊、电子束焊、缝焊、点焊等方法进行焊接。

4.3.2对直接时效的零部件，可在锻造状态进行惯性摩擦焊，焊后再进行直接时效处理，可获得持久强度很高的焊接接头⑴；选用合适的摩擦焊工艺参数，在保留细晶组织的同时，焊缝边缘及热影响区还可以保留强化相，对接头性能无明显影响⑴。

4.5.1零件表面局部可以进行喷丸强化、孔挤压强化或螺纹滚压强化工序，使零件在交变载荷条件下工作的使用寿命成倍增长。

4.5.2对要求喷涂耐磨封严涂层的零件，可釆用等离子喷涂或爆炸喷涂工艺，以爆炸喷涂为佳，爆炸喷涂涂层与基体结合强度高，涂层致密、硬度高、孔隙率低，耐磨性好。

切削加工与磨削性能

合金可满意地进行切削加工。合金机械加工时须确保圆弧达到设计要求和平滑过渡。

5组织结构

5.1相变温度

相最高稳定温度650°C,开始固溶温度840°C〜870°C,完全固溶温度950°C；y'相析出温度600°C,完全溶解温度840°C；S相开始析出温度700°C,析出峰940°C,开始溶解980°C,完全溶解温度1020°。

2时间-温度-组织转变曲线

合金中相转变曲线见图5-1；直接时效的锻件在600°C~700°C长期时效500h后，析出相数量的变化见表5-1.

5.3典型组织

合金标准热处理状态的组织由Y基体、Y、寸、a和Nbc组成。其中yz（Ni3Nb）相是主要强化相，为体心四方有序结构的亚稳定相，呈圆盘状在基体中弥散共格析出，在长期时效或长期应用期间，有向3相转变的趋势，使强度下降；y'（Ni3（Al、Ti））相的数量次于•/'相，呈球状弥散析出，对合金起-部分强化作用；a相主要在晶界析出，其形貌与锻造期间的终锻温度相关，终锻温度在900°C时，形成针状S相，在晶界和晶内析出。终锻温度达930°C时，（5相呈颗粒状，均匀分布。终锻温度达950°C时U相呈短棒状，分布以晶界为主。终锻温度达980°C时，在晶界析岀少量针状S相，锻件出现持久缺口敏感性。终锻温度达1020°C或更高时，锻件中无a相析出，晶粒随之粗化，锻件有持久缺口敏感性。在锻造过程中，3相在晶界析出,能起到钉扎作用，阻碍晶粒粗化"~牛Laves相生成于铸锭枝晶间，如不通过均匀化处理消除，则会残留在合金组织中，还常伴随着视的碳化物和针状的S相。

参考文献

略