镍基高温合金GH4145强度和应力松弛性能、化学成分

H4145 合金主要是以γ"[Ni3(Al、Ti、Nb)]相进行时效强化的镍基高温合金，在980℃以下具有良好的耐腐蚀和抗氧化性能，800℃以下具有较高的强度，540℃以下具有较好的耐松弛性能，同时还具有良好的成形性能和焊接性能。该合金主要用于制造航空发动机在800℃以下工作并要求强度较高的耐松弛的平面弹簧和螺旋弹簧。还可用于制造气轮机涡轮叶片等零件。可供应的品种有板材、带材、棒材、锻件、环形件、丝材和管材。

GH4145 合金是一种高温合金， 具有优异的耐热性能和抗蠕变性能，在航空航天、 能源、 化工等领域得到了广泛的应用。 然而， 高温下材料的应力松弛问题是限制其使用寿命的主要因素之一。 因此， 研究 GH4145合金的应力松弛性能， 对于提高材料的性能和寿命具有重要意义。

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化学成分

C ≤0.08

Cr 14.0～17.0

Ni+Co ≥70.0

Al 0.40～1.00

Ti 2.25～2.75

Fe 5.00～9.00

Nb+Ta 0.70～1.20

Co ≤1.00

Mn ≤1.00

Si ≤0.50

S ≤0.010

Cu ≤0.50

P ≤0.015

温度的升高会使 GH4145 合金的松弛速率增大， 使应力松弛现象更加明显。 实验结果表明， 在 600℃、 650℃和 700℃的条件下，GH4145 合金的松弛速率分别为 0.015%/h、 0.034%/h 和 0.09%/h。

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热性能

在980℃以下具有良好的耐腐蚀和抗氧化性能，800℃以下具有较高的强度，540℃以下具有较好的耐松弛性能，同时还具有良好的成形性能和焊接性能。该合金主要用于制造航空发动机在800℃以下工作并要求强度较高的耐松弛的平面弹簧和螺旋弹簧。

应力水平的增加会显著增加 GH4145 合金的应力松弛速率。 实验结果表明， 在温度为 700℃的条件下， 当应力水平从 270 MPa增加到 345 MPa 时， GH4145 合金的松弛速率增加了 4 倍。

密度

ρ=8.25g/cm3

材料微观结构和化学成分： GH4145 合金的微观结构和化学成分对其应力松弛性能也有着重要影响。 比如， 添加少量的 Ti 和 Al 元素可以显著提高合金的强度和应力松弛性能； 而添加较多的 Fe 等元素则会引起材料的脆性断裂。

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电性能

50℃时的电阻率ρ=1.22*10-6Ω.m

GH4145 合金的应力松弛性能， 可以采用常规的材料力学试验方法， 如拉伸、 扭转、 压缩等试验。 在试验中， 需要控制好温度、应力水平、 试件的微观结构和化学成分等条件， 以获得可靠的试验数据。试验结果可以用 Matlab 等数据处理工具进行分析和处理， 得到 GH4145合金的应力松弛曲线和松弛速率等参数。