HB7682-2000低膨胀GH907合金环坯和环形件.pdf 8页

'中华人民共和国航空工业标准HB7682一2000低膨胀GH907合金环坯和环形件2000一09一20发布2001一01一01实施国防科学技术工业委员会批准 HB7682一2000前言本标准是参照国外先进标准，并结合我国GH907合金研制生产的情况和经验编制的，主要技术要求基本上和国外标准相当，但在有些内容上则有差异。国外标准对热处理制度规定了多种工艺，不容易选择，对固溶冷却速度也未作明确规定，本标准则作了具体、明确规定，可操作性强。国外标准对超声波检验、重复热处理以及尺寸外形均未作规定，本标准增加了这些方面的要求。本标准还根据我国现行的标准试验方法对缺口持久试样缺口半径作了规定。以上内容的增加和确定使本标准更加完善、准确。本标准的附录A是提示的附录。本标准由航空工业总公司航空材料热工艺标准化技术归口单位提出并归口。本标准起草单位:航空工业总公司航空材料研究院、3007厂。本标准主要起草人:张绍维、赵宇新、张华、王哗。 中华人民共和国航空工业标准低膨胀GH907合金环坯和环形件HB7682-2000范围本标准规定了GH907合金环坯和环形件的技术要求、试验方法和检验规则等。本标准适用于GH907合金热轧或锻制环坯和环形件，供制造要求具有高强度、低膨胀系数的航空发动机高温承力件和其他零件。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/I"222一1984钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差GB/I"223钢铁及合金化学分析方法GB/"r228一1987金属拉伸试验法GB/T231一1984金属布氏硬度试验方法GB/T2039一1997金属拉伸蠕变及持久试验方法GB/1"4338一1995金属材料高温拉伸试验GB/I"6397一1986金属拉伸试验试样GB/I"10562-1989金属材料超低膨胀系数测定方法光干涉法GB/I"14992一1994高温合金牌号GB/T14998一1994高温合金环件毛坯GB/T14999.2一1994高温合金横向低倍组织酸浸试验法C日汀14999.4一1994高温合金显微组织试验法YB/T5148一1993金属平均晶粒度测定方法3技术要求3.1制造方法3.11冶炼方法3.1.1.1合金采用真空感应熔炼加真空自耗重熔或真空感应熔炼加电渣重熔双联工艺生产。国防科学技术工业委员会2000-09-20发布2001一01-01实施1 HB7682一2000所采用的冶炼方法应在合同和质量证明书中注明。当供方在熔炼方法和生产工艺上有重大改变时，应预先征得需方同意。3.1.1.2铸锭热加工前需进行匀匀化处理。3.1.2加工方法3.1.2.1环坯应用复验合格的棒料经锻锤或水压机锻制而成，其总变形比应不小于603.1.2.2环形件由轧机轧制而成。当生产工艺有重大改变时，应预先征得需方同意。3.1.2.3在加工中，坯料在炉中加热温度最高不得超过1120Uo3.2化学成分3.2.1合金的化学成分(熔炼分析)应符合表1的规定。表1元素CSiNi一}。一}Nb+Ta一Ti{Fe含量<-0.060.07-0.3535.0-40.012.0一16.04.3-5.2一1.3-1.8余CrAIMncuBS{Y元素不大于含量1.00}0.20}工.00}0.5010.012}0.015}0.0工53.2.2环坯及环形件的化学成分允许偏差应符合GB/1"14992一1994表4的规定。3.3交货状态3.3.1环坯不经热处理交货。环坯端面应车光，其内、外径车光并倒角R5一lommo3.3.2环形件应按下列固溶、时效制度进行热处理后交货，对钎焊用环形件也可按附录A(提示的附录)执行或不经热处理交货，并在合同中注明。980士15-C,lh，空冷或快冷+775士15r-,12h，以55`C/h左右的速度炉冷到620士巧℃，8h，空冷。注:775℃时效保温时问允许在8-12h内调整.所采用的保温时间应在质量证明书中注明。3.4力学性能3.4.1从未经热处理的环坯或80一l00mm方熔检试料和环形件上切取力学性能试样，按3.3.2进行热处理后测定力学性能.合金的力学性能应符合表2的规定。缺口拉伸持久性能不合格时，允许用540℃缺口循环持久试验代替，如果试验循环等3.七2 HB7682一2000于或大于500次，允许交货。经过72h连续试验后，可停止试验，或加大应力拉断。缺口循环持久试样的缺口半径，1=0.92mm，应力集中系数K,=2.Oo3.5热膨胀3.5.1合金在20-400r-温度范围的平均线膨胀系数应为7.2X10-6-8.1X10-0Y,’。3.5.2合金热膨胀曲线的拐点温度应在400-455℃范围内。3.6低倍组织3.6.1环坯、环形件的横向(通过直径方向的剖面)或80-l00mm方熔检试料的低倍组织应致密，不允许有肉眼可见的缩孔痕迹、疏松、气泡、空洞、裂纹、夹杂(包括异金属夹杂)和偏析等冶金缺陷。3.6.2供需双方应摄取1:1的环坯和环形件低倍组织照片，在确定低倍组织标准图片前报实测结果，积累数据。3.7晶粒度在经热处理的横向试样上测定晶粒度，晶粒度应为4级或更细(允许个别3级)。3.8超声波检验环坯或环形件应逐件进行超声波检验，缺陷显示的波幅应不大于直径1.5mm当量平底孔所显示的波幅。3.9表面质量3.9.1环坯表面不应有裂纹、折叠、结疤、龟裂和夹渣。如有局部缺陷，应以倾斜打磨方法清除。打磨宽度和深度之比，端面应不小于6，侧面应不小于8。单面的打磨深度应不大于5mm，双对称面的打磨深度之和应不大于8mmo3.9.2环形件表面不允许有过烧形成的裂纹，当发现有过烧形成的裂纹时，环形件应予报废。环形件表面不应有裂纹、折叠、结疤和凹坑等缺陷，如果发现上述局部缺陷存在，允许用倾斜打磨法清除。打磨面积不应小于缺陷面的5倍，其深度不应超过锻件图样规定的加工余量之半，应保证有三分之一的公称加工余量。3.10尺寸、外形和重量3.10.1环坯的尺寸、外形、重量及其允许偏差应符合GB/T14998一1994第1章规定。环坯内径和外径要同心，圆周壁厚要均匀，壁厚公差应不大于5mmo3.10.2环形件的尺寸、重量及其允许偏差应在合同或锻件图样中注明。环形件的圆度和平面度应控制在尺寸允许偏差范围内，并应在锻件图样中注明。试验方法4.1化学成分化学成分分析方法按表3的规定，取样方法按GB/T222规定。分析样品应取自相当于铸锭头部和尾部部位，并报出头部和尾部的成分分析结果。允许在环坯和环形件上取样分析。杂质元素允许只报头部分析结果。当一个母炉号重熔成一个子炉号时，尾部允许只报C,Ti和Nb的分析结果。 HB7682一2000表3序号}检验项目1{取样数量，个取样部位一试验方法1化学成分一{1一}本标准4.，(泪厂1‘2232室温拉伸2本标准423、42.4(泪月‘2283高温拉仲}*一2{(一同上GB厂1、43384缺口拉伸持久21一同上1一GB二2o39」一缺口循环持久2}一同上一本标准34.2、4.226布氏硬度}2同上GB门’2317热膨胀系数1同上(牙匕/l’105628l一拐点温度1一1}一同上1一本标准43环坯土9低倍组织本标准4.42、4.43GB厂1，149992环形件2G乃/丁14999.4、l0晶粒度1本标准4.2.3、4.24YB/f5148l1超声波检验}逐件整件1一本标准38l2表面质量一}逐件整件1一本标准47l3尺寸、外形和重量逐件一整件1{本标准484.2力学性能4.2.1环坯和环形件的室温拉伸、高温拉伸、缺口拉伸持久、硬度试验方法按表3的规定，拉伸试验试样按GB厅6397的规定。4.2.2缺口循环持久试验采用的最大应力为825MPa，在最大应力下保持时间为90士1。。，最小应力为0一39NIPa，加载和卸载时间为15一巧504.2.3环坯的力学性能试样在相当于铸锭头部的80一10rnm方熔检试料上切取，试样应取自80一100mm方熔检试料横截面的对角线距顶角四分之一处。当从环坯上取样时，应从相当于铸锭头部的环坯上弦向切取。4，2.4环形件从每炉批中抽取一个相当于铸锭头部的环形件或试验环，沿弦向切取力学性能试样。4.3热膨胀平均线膨胀系数的测定方法按表3的规定。拐点温度通过确定热膨胀曲线上、下两部分切线的交点来确定。平均线膨胀系数和拐点温度由供方提供，并在质量证明书中注明。4.4低倍组织4.4.1环坯和环形件的横向低倍组织试验方法按表3的规定。4.4.2环坯的横向低倍试样在相当于铸锭头部的80一10rnm方熔检试料上切取。4.4.3环形件从每炉批中抽取一个相当于铸锭头部的环形件或试验环，对称切取横向低倍试样。4.5晶粒度晶粒度试样的取样部位、试验方法按表3的规定。4.6超声波检验4 HB7682一2000环坯和环形件的超声波检验方法按表3的规定。4.7表面质量环坯和环形件的表面质量应用目视进行检验。4.8尺寸、外形和重量环坯和环形件的尺寸、外形和重量应用通用的测量和计量工具进行测定。5检验规则5.1验收和组批5.1.1环坯和环形件的验收、组批按GB/1"14998一1994中4.1和4.2的规定。环形件允许按母炉号组批，子炉号管理。5.1.2供方提供环坯时，应同时向需方提供长度为200mm的80--100mm方熔检试料两块或供方检验后剩余的半个环坯，供需方对环坯的化学成分、力学性能、低倍组织和晶粒度等复验用。5.1.3供方提供环形件时，应同时向需方提供检验后剩余的半个试验环料，供需方对环形件的化学成分、力学性能、低倍组织和晶粒度等复验用。52检验项目检验项目的取样数量、取样部位和试验方法按表3的规定。5.3复验与判定规则5.3.1环坯和环形件的复验与判定按GB/1"14998一1994中4.3的规定。5.3.2当力学性能试验不合格时，若能确认是由于热处理的原因，允许将受检试样按本标准规定的热处理制度再进行一次热处理。重复热处理后，应对本标准规定的所有力学性能项目进行重复检验，合格后允许交货。两次检验结果应同时填人质量证明书。重复试验中即使有一个试样不合格，则整批应予报废。5.4冶金来源缺陷的处理当需方在成品或半成品零件上发现冶金来源缺陷并经供需双方鉴定确认时，供方应予退货并且当需方要求时供方应予补制。如供需双方对缺陷性质有争议时，可提请双方同意的单位仲裁，以仲裁试验结果为最终结果。6包装、标志和质量证明书6.1环坯和环形件的包装、标志和质量证明书按GB/1"14998一1994中第5章的规定。6.2环形件和试验环料交货时应逐件标记:合金牌号(或代号)、锻件图号(或代号)、熔炼炉号、锭节号、检验标记。 HB7682一2000附录A(提示的附录)钎焊用环形件允许的热处理制度及技术要求Al本附录规定了980℃以上钎焊用GH907合金环形件允许采用的热处理制度及技术要求。A2高温钎焊环形件允许采用的热处理制度为:1040士151r,lh，空冷或快冷+800士15t,16h，以551C/h左右的速度冷到620士巧℃，8h，空冷。A3从未经热处理的环坯或80-100mm方熔检试料和环形件上切取力学性能试样，按A2进行热处理后测定力学性能，合金的力学性能应符合表Al的规定。表AlA4在经热处理的横向试样上测定晶粒度，晶粒度应为3级或更细(允许个别2级)。'