钴基合金与镍基合金的对比分析

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1、钻基合金和鎳基合金的对比-、热稳定性钻基高温合金被选择为航空材料的重要原因之一是其具有优良的热稳定性。钻基高温合金与鎳基高温合金相比，具有更好的热稳定性。下面为一组典型的钻基高温合金耳鎳基高温合金在热稳定性能上的对比数据:牌号熔点/°C线膨胀系数（20・900°C）心热导率/W/(m°C)GH605（钻基合金）1330-141016.3X10627.0GH4169（鎳基合金）1260-132018.4X10'616.3由数据可见，钻基合金具有更高的熔点和热导率，加热后热膨胀量较小。在热稳定性上具有优势。二、强度在常温下，GH605（钻基合金）与GH41

2、69（镰基合金）力学性能见下表:牌号抗拉强度/MPa延伸率GH605（钻基合金）棒料89030%GH4169（银基合金）棒料128012%由此可见，在常温下GH605强度略低，但延伸率较大。GH4169的高强度带来了巨大的脆性，在有冲击的位置需谍慎使用。在高温下，两种材料强度如下:牌号650°C时抗拉强度/MPa900°C时抗拉强度/MPaGH605（钻基合金）棒料700255GH4169（银基合金）棒料860无法使用从高温强度来看650°C时，GH4169强度较高，但脆性也大，在有冲击的场合下使用容易发生断裂。当温度上升到900°C（某些发动机的工作

3、温度）时，银基高温合金已无法使用，而钻基高温合金仍然具有一定的强度。三、刚度所谓刚度即为材料抵抗变形的能力。通过一组数据来反映钻基高温合金与银基高温合金的刚度上的差异。牌号常温下弹性模量/GPa650°C时弹性模量/GPa980°C时弹性模量/GPaGH605（钻基合金）棒料231181160GH4169（银基合金）棒料204146不能使用从表格数据可看，鎳基合金在各个温度区间刚度都低于钻基合金，且温度高于700°C,鎳基合金己无法使用。四、钻基高温合金具有良好的抗氧化性钻基高温合金拥有非常好的抗高温氧化能力，下表为GH605棒料（棒料直径为6.35~

4、12.7mm）在高温下的抗氧化性能指标。氧化条件氧化深度/（mm/单边）温度/°c时间/h8505000.0059505000.01010005000.0251000100000.051可见钻基高温合金抵抗高温氧化的能力卓越，可以在1000°C左右的环境中连续使用。五、钻基高温合金具有优良的耐腐蚀能力GH605合金与GH3536等几种合金板材，在燃气速度为4m/s,燃烧空气中含亍&或5°海盐、NO.2号燃油（含0.3%〜0.45%硫），空气■油比例为30:1,试验中试样旋转，每隔lh试样从900°C用冷空气吹冷至260°C以下，如此在燃烧装置中循环试验

5、200h后的动态热腐蚀试验结果见下图:单血金属损失成受损伤的金属/mm其中，金属损失二受损伤的金属+最大氧化深度。图中GH3536、GH3625均为鎳基合金，而GH605为钻基合金，由图可以看出，GH605的金属损失部分明显小于其他两种鎳基合金。六、工艺性对比1、热处理两种高温合金均需要进行热处理，均采用固溶处理+吋效处理的热处理制度,热处理工艺复杂程度相同。2、焊接性两种高温合金都具有良好的焊接性，在刷封焊接时，热量容易积累导致变形,建议采用钻基材料，热导率高，热传导能力强，膨胀系数小，变形量小，焊接融合力度更好。3、车削加工都可以进行满意的车削加工

6、。两种高温合金都具备良好的工艺性。综上所述，我司选用性能更加卓越的钻基高温合金作为材料，保证产品的使用效果和寿命。钻基合金和镰基合金性能的对比性能钻基高温合金GH605鎳基高温合金GH4169结论热稳定性熔点/°c1330-14101260-1320热稳定性GH605较好线膨胀系数(20-900°C)代-116.3X10-618.4X10(热导率W/(m°C)27.016.3常温力学性能抗拉强度/MPa8901280常温TGH4169强度较高，但脆性远大于GH605,有冲击的场合谨慎使用延伸率30%12%高温力学性能650°C抗拉强度/MPa70086

7、0650°C时GH4169强度稍大，900°C时高温镰基合金已无法使用，而钻基合金仍有一定强度900°C抗拉强度/MPa255不可用刚度20C弹性模量/GPa231204GH605在各个温度下刚度都好于GH4169,且700°C以上GH4169已无法使用650°C弹性模量/GPa181146900C弹性模量/GPa160不可用高温氧化800°C,500h氧化深度0.005mm950°C,500h氧化深度0.010mm1OOO°C,500h氧化深度0.025mm1OOO°C,lOOOOh氧化深度0.051mmGH605在高温下有良好的抗氧化能力GII35

8、36,GH3625,GH605在含硫燃油燃气中900°C腐蚀200h试验数据0.050.1必0