Fornecem: Gh605 (Gh5605) Liga de Deformação de Alta Temperatura à Base de Cobalto, Barra Redonda Gh605, Haste Gh605

Grau do Material: GH605

Graus similares: L605/HS25/WF-11/AIS1670

Grau dos EUA: UNSR30605

Número do Modelo Francês: KC20WN

I. Visão Geral do GH605

O GH605 é uma liga de alta temperatura à base de cobalto, fortalecida por solução sólida com 20% de Cr e 15% de W. Ele possui resistência moderada à fluência e à ruptura abaixo de 815℃ e excelente resistência à oxidação abaixo de 1090℃. Simultaneamente, exibe processabilidade satisfatória, incluindo conformação e soldagem. É adequado para a fabricação de componentes de alta temperatura na parte quente de motores aeroespaciais, como câmaras de combustão e palhetas direcionadoras, que requerem resistência moderada e excelente resistência à oxidação em alta temperatura. Também pode ser usado em motores de foguetes e ônibus espaciais. Vários produtos laminados podem ser produzidos e fornecidos, incluindo chapas finas, chapas grossas, tiras, barras, forjados, fios e fundidos.

1.1 Grau de material GH605 GH605。

1.2 GH605 graus similares L605, HS25, WF-11, AlSi670, UNS R30605 (EUA), KC20WN (França).

Normas técnicas para material GH605

1.4 GH605 Composição Química Ver Tabela 1-1.

Tabela 1-1 %

C	Cr	Não	C	Co	Mn	Fé	Si	P	S
						não maior que
0,05~0,15	19,0～21,0	9,0 a 11,0	14.0～16.0	Permanecer	1,0~2,0	3,0	0,40	0,040		0,030

1.5 Sistema de Tratamento Térmico GH605 Placas, Tiras: 1175～1230℃, Resfriamento Rápido; Anéis: 1175～1230℃, Mantenção por não menos que 15min, Resfriamento em Água ou Resfriamento Rápido a Ar; Barras (para Usinagem): 1175～1230℃, Resfriamento Rápido.

1.6 GH605 Especificações do Produto e Status de Fornecimento Podem ser fornecidas chapas laminadas a quente com δ≤14mm, chapas laminadas a frio com δ≤14mm, tiras laminadas a frio com δ0.05～0.80mm, tiras duras laminadas a frio com δ0.20～0.80mm, arames de solda com d0.2～10.0mm, barras com d≤300mm e anéis de vários diâmetros e espessuras de parede. Chapas e chapas são fornecidas após tratamento de solubilização, decapagem alcalino-ácida e aparagem de bordas; tiras são fornecidas em rolos após tratamento de solubilização, decapagem alcalino-ácida e aparagem de bordas; tiras duras laminadas a frio são fornecidas após tratamento de solubilização, laminação a frio, recozimento, polimento e aparagem de bordas; arames de solda são entregues em carretéis nos estados duro, semiduro, tratado em solução e decapado, ou brilhante tratado em solução, e também podem ser entregues em comprimentos retos; anéis são fornecidos após usinagem bruta ou descarepação com tratamento de solubilização; barras para usinagem são fornecidas após recozimento e decapagem ou retificação, e barras para conformação a quente podem ser entregues após recozimento e retificação.

1.7 GH605 Processo de Fusão e Fundição A liga é fundida em um forno a arco elétrico ou em um forno de indução sem vácuo, seguido por refusão eletroescoriante, ou fusão por indução a vácuo seguida por refusão eletroescoriante.

1.8 GH605 Visão Geral da Aplicação e Requisitos Especiais Usado principalmente em modelos introduzidos, para a fabricação de componentes de alta temperatura, como pás guia, anéis externos de turbina, paredes externas, swirleres e chapas de vedação. Esta liga é muito sensível ao teor de silício. O silício pode promover a formação de uma fase L tipo Co2W quando a liga é exposta entre 760 e 925°C, reduzindo assim a plasticidade da liga à temperatura ambiente. Portanto, o teor de silício na liga deve ser controlado para ser inferior a 0,4%.

II. Propriedades Físicas e Químicas do GH605

2.1 Desempenho Térmico GH605

2.1.1 Faixa de Temperatura de Fusão GH605 1330～1410℃[1]。

2.1.2 A condutividade térmica do GH605 é mostrada na Figura 2-1.

2.1.3 GH605 Capacidade Térmica Específica A capacidade térmica específica da liga a 20～100℃ é c=377J/(kg·℃)[1,2,3].

2.1.4 GH605 Coeficiente de Dilatação Térmica Linear Ver Tabela 2-1.

Tabela 2-1[4]

θ/℃	20~200	20～400	20～500	20～600	20～700	20～800	20～900	20～1000	20～1100
α/10-6℃-1	12,9	13,8	14.2	14.6	15.1	15,7	16.3	17,0	17,8

2.2 GH605 densidade ρ=9.13g/cm3[1,3]。

2.3 Desempenho Elétrico GH605

2.3.1 A resistividade do GH605 em diferentes temperaturas é mostrada na Tabela 2-2.

2.3.2 A resistividade da liga com um grau de trabalho a frio de 25% em baixas temperaturas é mostrada na Figura 2-2.

2.4 GH605 Propriedades Magnéticas: A liga é não magnética.

Tabela 2-2[2]

θ/℃	25	400	800	1000
ρ/(10-6Ω·m)	14h30	2,62	2,87	2,91

2.5 GH605 Desempenho Químico

2.5.1 Desempenho Antioxidante GH605

2.5.1.1 A liga GH605 é adequada para trabalhar no ambiente de motores a jato e turbinas a gás. A *temperatura mínima* para resistência à oxidação e carburização ao trabalhar em condições intermitentes é de 870°C, e ela pode suportar altas temperaturas de 1090°C ao trabalhar continuamente em condições de ar. A liga também pode trabalhar em atmosferas marinhas.

2.5.1.2 O ganho de peso oxidativo do GH605 durante o teste antioxidante em ar parado a 760～1200℃ é mostrado na Figura 2-3.

2.5.1.3 A profundidade de oxidação do GH605 durante o teste antioxidante em ar parado é mostrada na Tabela 2-3.

Tabela 2-3[1]

Condições de oxidação		Profundidade de Oxidação/(mm/um lado)
θ/℃	t/h①	Escala de óxido	Oxidação de contorno de grão	Camada de depleção de liga	Profundidade total ②
850 950	500 500	0,005 0,010	0,008 0,020	0,008 0,038	0,013 0,048
1000	500 1000 5.000 10.000	0,025 0,018 0,051 0.051(0.051)③	0,025 0,091 0,102 0,102	0,056 0,091 0,102 0,102	0,081 0,109 0,153 0,203
1150	500 3.000	0,041 -	0,038 -	0,076 -	0,117 4.445

① Os espécimes usados para 500h e 3000h são espécimes redondos com um diâmetro de 6,35–12,7 mm; os espécimes restantes são corpos de prova com uma espessura de 1,5–2,0 mm.

② A profundidade total é a maior entre a profundidade da camada de óxido e a profundidade da camada de oxidação intergranular ou de depleção de liga.

③ A profundidade da escama descascada está entre parênteses.

2.5.1.4 Amostras em forma de cunha usinadas a partir de barras de d12,7 mm (GH605) foram aquecidas em um forno em ar parado a 1090℃ por 3 min e resfriadas ao ar por não menos que 3 min. Um total de 2000 ciclos foram realizados para o teste cíclico (o tempo de permanência em alta temperatura foi de 100 h); outro grupo de amostras foi submetido a testes cíclicos em um equipamento de queimador rotativo a uma velocidade de rotação de 1000 rpm, mantido nos produtos de combustão a Mach 0,3 e 1090℃ por 3 min, e então soprado com ar frio a Mach 0,7 por 3 min. A mudança de peso das amostras após o teste é mostrada na Figura 2-4.

2.5.1.5 Amostras em forma de cunha de três ligas, GH605, GH605, GH5188 e GH3536, foram testadas em ar parado a alta temperatura em um forno a uma temperatura especificada por 1 hora, seguidas de resfriamento ao ar por não menos que 40 minutos, totalizando 100 ciclos; outro grupo de amostras foi submetido a testes cíclicos em um equipamento de combustão rotativa a uma velocidade de rotação de 1000 rpm, mantido por 1 hora em produtos de combustão a Mach 0,3 a uma temperatura especificada, e então soprado com ar frio a Mach 0,7 por 3 minutos; a perda de peso das amostras após 100 ciclos alternados é mostrada na Figura 2-5.

2.5.1.6 As chapas GH605 recozidas foram testadas em um aparelho de teste de combustão com uma velocidade de gás de 61～85 m/s e uma relação ar:combustível de 45:1～55:1. Durante o teste, as amostras giraram a uma velocidade de 30 rpm e, a cada 30 minutos após serem aquecidas à temperatura de teste, eram resfriadas abaixo de 260℃ soprando com ar frio. Os resultados do teste de oxidação dinâmica após tais ciclos por 100 h a 870～1040℃, respectivamente, são mostrados na Figura 2-6.

2.5.1.7 As características de oxidação de chapas GH605 tratadas em solução com espessura de δ0,25～0,51 mm após exposição estática de longo prazo a 980°C no ar a uma pressão de 1103 Pa são mostradas na Figura 2-7.

2.5.2 GH605 Resistência à Corrosão

2.5.2.1 Os resultados dos testes de corrosão a quente dinâmica na liga GH605 em combustível diesel contendo 1% de enxofre e ar contendo 5-6 de sal marinho a 870-1040℃ em um equipamento de combustão são mostrados na Figura 2-8. Os resultados do teste de corrosão a quente dinâmica após 200 horas de teste cíclico no equipamento de combustão, utilizando cinco tipos de placas de liga incluindo GH605 e GH3536, com uma velocidade de gás de 4 m/s, teor de sal marinho no ar de combustão de 5-6 ou 5-5, teor de enxofre no combustível Nº 2 de 0,3% a 0,45%, razão ar-combustível de 30:1, rotação da amostra durante o teste e resfriamento das amostras de 900℃ para abaixo de 260℃ com ar frio a cada 1 hora, são mostrados na Figura 2-9.

III. Propriedades Mecânicas do GH605

O desempenho especificado na norma técnica GH605 é mostrado na Tabela 3-1.

Tabela 3-1

Variedade	Propriedades de tração à temperatura ambiente			Dureza HV	Desempenho de Durabilidade a 815℃			Granulometria/granulometria	Outras propriedades
	σb/MPa	σP0.2/MPa	δ5/MPa		σ/MPa	º	δ5/%
Prato médio, prato fino, tira	≥890	370～550	≥35	≤290	165	≥24	≥10	≥2,5(1)	flexão
Tira laminada a frio grau A Classe B	≥1500 ≥1700	≥1300 ≥1500	≥5 ≥3	410～480 485～560	-	-	-	≥9 ≥10	flexão flexão
Haste	≥860	≥340	≥35	HB≤282	165	≥23	≥10	≥2(0)	-
Componente de anel	≥860	≥310	≥30	HB≤248	165	≥24	≥10	≥2(0)	-

IV. Estrutura Organizacional GH605

4.1 GH605 Temperatura de Transição de Fase

4.2 As curvas Tempo-Temperatura-Transformação (TTT) do GH605 são mostradas na Figura 4-1 (liga tratada a 1225℃ por 30min, seguida de resfriamento em água).

4.3 Microestrutura da Liga GH605 Após o envelhecimento, alguns carbonetos e compostos intermetálicos podem precipitar da liga, incluindo M7C3, M23C6, M6C, α-Co3W, β-Co3W, L-Co2W e μ-Co7W6. A sequência de precipitação durante o envelhecimento a 800°C é (M7C3), M23C6, M6C, L-Co2W e μ-Co7W6. A sequência de precipitação durante o envelhecimento a 700°C é (M7C3), M23C6, M6C, (α-Co3W), β-Co3W e L-Co2W. Quando envelhecida a 800°C e temperaturas mais altas, o endurecimento por envelhecimento é principalmente devido à precipitação das fases M23C6, M6C e L-Co2W. Quando envelhecida a 700°C ou temperaturas mais baixas, carbonetos e β-Co3W precipitam principalmente. O α-Co3W possui uma estrutura cúbica de face centrada ordenada, é coerente com a matriz e se transforma em β-Co3W hexagonal compacto ordenado após envelhecimento prolongado, o que fortalece a liga.

●Nome da conta bancária da empresa: Shanghai Yili Metal Materials Co., Ltd.

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