GH93

2.1、熱性能 2.3、電性能 2.4、磁性能

GH93沉澱硬化鎳基高溫合金

一、概述

GH93 是含有較高的鈷和鉻的沉澱硬化鎳基合金，具有較高的強度和較好的組織穩定性，在815℃以下使用，綜合性能良好。用於航空發動機的渦輪葉片，小型發動機渦輪盤和緊固件。該合金的熱加工塑性良好，可以供應板材、棒材和鍛件。

1.1、材料牌號

GH93

1.2、相近牌號

Nimonic93(英國)，NCK2OTA(法國）

1.3、材料的技術標準

C3S 163-1985《GH93合金熱軋和鍛制棒材》(長城鋼廠三分廠）
C3S 164-1985《GH93合金冷軋薄板》(長城鋼廠三分廠）

1.4、化學成分

表1-1

C	Cr	Ni	Co	Al	Ti
≤0.13	18.0～21.0	餘量	15.0～21.0	1.0～2.0	2.0～3.0

Mn	Si	P	S	Pb	B	Cu	Fe
≤1.0	≤0.8	≤0.015	≤0.015	≤0.0025	≤0.02	≤0.2	≤1.0

註：B按計算量加入，允許加入微量的Ce、Zr、Mg元素。
1.5、熱處理制度

1050～1080℃，8h，空冷+710℃±10℃，16h，空冷。

1.6、品種規格與供應狀態

可以供應d20～22mm熱軋棒材，δ0.4～4mm板材，d120mm以下鍛材和鍛件，板材為固溶狀態交貨，其它品種均為鍛態和軋制狀態交貨。

1.7、熔煉與鑄造工藝

真空感應熔煉加真空電弧或電渣重熔工藝。

1.8、套用概況與特殊要求

該合金製造的航空發動機零部件，在英國及法國有所採用，國內用其製造自由渦輪、墊片、墊圈、鎖片等。

二、物理及化學性能

2.1、熱性能

2.1.1、熔化溫度範圍 1360～1390℃
2.1.2、熱導率
表2-1

θ/℃	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900	1000
λ/（W/（m·C））	11.47	12.77	14.44	15.99	17.54	18.97	20.64	22.32	23.99	25.83	27.88

2.1.3、比熱容
表2-2

θ/℃	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900	1000
c/(J/(kg.C))	446	467	494	520	547	572	600	626	652	679	706

2.1.4、線膨脹係數
表2-3

θ/℃	16～100	16～200	16～300	16～400	16～500	16～600	16～700
α/10-6C-1	11.91	12.97	13.52	14.10	14.49	14.99	15.61

2.2、密度

ρ=8.19g/cm3

2.3、電性能2.4、磁性能

合金無磁性。

2.5、化學性能

2.5.1、抗氧化性能 在空氣介質中試驗100h後的氧化速率
表2-4。

θ/℃	700	800	900
氧化速率/（g/(m3·h））	0.0398	0.0236	0.1435

註：試驗方法按YB48-1964。
2.5.2、耐腐蝕性能 合金具有良好的耐熱腐蝕能力。

3、金相組織結構

合金在奧氏體基體上析出γ'相，M23C6型碳化物呈鏈狀分布在晶界，MC型碳化物主要以顆料狀分布於晶內，未發現M7C3型碳化物。

4、工藝性能與要求

1、該合金熱加工塑性良好，在1050～1150℃溫度範圍內，允許鐓粗變形量為80%而不開裂，鍛造開坯溫度1130～1150℃，終鍛溫度不低於950℃。
2、該合金的晶粒度平均尺寸與鍛件的變形程度、終鍛溫度密切相關。
3、板材可採用氬弧焊聯接，固溶狀態焊接性尚好，焊後就消除應力並進行時效處理。
4、該合金在固溶狀態切削性能優於時效狀態。