520 Никелевый суперсплав, GGC-0005, GGC-1005., E FORU

### **Введение продукта: Сплав 520 на основе никеля (GGC-0005, GGC-1005)** **Сплав 520** — это высокопрочный, отверждаемый осаждением жаропрочный сплав на основе никеля, специально разработанный для литья по выплавляемым моделям для производства сложных компонентов, которые должны выдерживать экстремальные механические нагрузки и высокие температуры. Он известен своим исключительным сочетанием высокой прочности на разрыв, превосходного сопротивления ползучести и отличной стойкости к окислению примерно до 1800 ° F (980 ° C). Этот сплав в основном используется в наиболее требовательных секциях газотурбинных двигателей, где его способность сохранять свойства при длительной нагрузке при повышенных температурах имеет решающее значение. Спецификации **GGC-0005** и **GGC-1005** являются проприетарными спецификациями литья, часто от таких производителей, как General Electric, которые диктуют точные химические, механические и качественные требования к компонентам. --- #### **1. Химический состав (% по массе)** Типичный химический состав сплава 520 строго контролируется для достижения желаемой микроструктуры и свойств. | Элемент | Содержание (%) | Элемент | Содержание (%) | | :--- | :--- | :--- | :--- | | **Никель (Ni)** | Баланс | **Вольфрам (Вт)** | 9.00 - 12.00 | | **Хром (Cr)** | 17.00 - 21.00 | **Молибден (Mo)** | 8.00 - 10.00 | | **Кобальт (Co)** | 10.00 - 13.00 | **Алюминий (Al)** | 1.70 - 2.30 | | **Титан (Ti)** | 1.70 - 2.30 | **Тантал (Ta)** | 0.70 - 1.30 | | **Углерод (C)** | 0,08 - 0,15 | **Цирконий (Zr)** | 0,03 - 0,08 | | **Бор (Б)** | 0,005 - 0,015 | **Железо (Fe)** | ≤ 1.00 | | **Марганец (Mn)**| ≤ 0.40 | **Кремний (Si)** | ≤ 0.40 | ** Ключевая микроструктура:** Высокотемпературная прочность сплава 520 получена из большой объемной доли упорядоченной гамма-простой фазы (γ'), Ni₃(Al, Ti). Совместное содержание алюминия и титана способствует формированию этой первичной упрочняющей фазы. Такие элементы, как вольфрам, молибден и кобальт, обеспечивают упрочнение твердым раствором, в то время как углерод, бор и цирконий повышают граничную прочность зерен и сопротивление ползучести. --- #### **2. Физические свойства** Типичные физические свойства сплава 520 в литом и термически обработанном состоянии приведены ниже. | Собственность | Метрические единицы | Империальные единицы | | :--- | :--- | :--- | | **Плотность** | 8,55 г/см³ | 0.309 фунт/дюйм³ | | **Диапазон плавления** | ~1260 - 1360 °C | ~2300 - 2480 °F | | **Теплопроводность (20°C)** | 10,5 Вт/м·К | 72.8 БТЕ·дюйм/ч·фут·°F | | **Средний коэффициент теплового расширения (20-1000°C)** | 14,2 мкм/м·°C | 7,9 μin/in·°F | | **Модуль упругости (растяжение)** | 216 ГПа | 31.3 x 10⁶ фунтов/кв. дюйм | --- #### **3. Механические свойства (типичные для термически обработанных условий)** Механические свойства развиваются с помощью стандартной термообработки с осаждением, обычно включающей обработку высокотемпературным раствором с последующей одной или несколькими стадиями старения. ** Обычная термическая обработка:** * ** Обработка раствором:** ~2150°F (1177°C), быстрое охлаждение. * **Выдержка: ~1550°F (843°C) в течение 4 часов, воздушное охлаждение. **Типичные механические свойства (при комнатной температуре):** | Собственность | Значение (типовое) | | :--- | :--- | | **Прочность на разрыв** | 1240 МПа (180 фунтов на квадратный дюйм) | | **Предел текучести (смещение 0,2%)** | 1035 МПа (150 ksi) | | **Удлинение** | 8% | | **Уменьшение площади** | 12% | ** Типичные свойства при повышенных температурах (при 1400 ° F / 760 ° C):** | Собственность | Значение (типовое) | | :--- | :--- | | **Прочность на разрыв** | 895 МПа (130 ksi) | | **Предел текучести (смещение 0,2%)** | 760 МПа (110 ksi) | | **Разрыв под напряжением (1400°F / 760°C @ 480 МПа / 70 ksi)** | 40+ часов | --- #### **4. Международные стандарты и спецификации** Сплав 520 в основном регулируется собственными спецификациями производителей оригинального оборудования (OEM), особенно в аэрокосмическом секторе. **Основные характеристики:** *GGC-0005:** Спецификация материалов компании General Electric для отливок по выплавляемым моделям из этого сплава, обычно охватывающая стандартный состав и термическую обработку. *GGC-1005:** Еще одна спецификация GE, которая может обозначать конкретную версию с измененными требованиями к обработке или контролю. **Другие/Связанные стандарты:** * **AMS:** Хотя это не так распространено, как собственные спецификации, он может быть произведен в соответствии с конкретными рекомендациями AMS для отливок премиум-качества. **UNS:** Хотя он не имеет официального обозначения, его часто связывают с признанным в отрасли названием "Alloy 520". ** Спецификации OEM:** Широко используется в соответствии с внутренними спецификациями других производителей двигателей (например, Rolls-Royce, Pratt & Whitney). --- #### **5. Применение продукта** Сплав 520 в основном применяется в статических и вращающихся горячих секциях газотурбинных двигателей, где высокая прочность и сопротивление ползучести имеют первостепенное значение. * ** Аэрокосмическая промышленность и газовые турбины: ** * **Лопатки и лопатки турбин** * **Кожухи и сегменты турбин** * Компоненты камеры сгорания * Направляющие лопатки форсунок * Другие критически важные статические конструкционные детали * **Промышленные газовые турбины (IGT):** * Лопасти, лопасти и другие компоненты тракта горячего газа для наземных турбин по производству электроэнергии. --- #### **Краткое изложение ключевых преимуществ** * ** Исключительная прочность при высоких температурах: ** Обладает превосходными свойствами растяжения, текучести и ползучести, что делает его пригодным для компонентов с самыми высокими нагрузками. * ** Превосходная микроструктурная стабильность: ** Сохраняет свою гамма-простую структуру и механические свойства при длительном воздействии высоких температур. * ** Превосходная стойкость к окислению: ** Высокое содержание хрома обеспечивает хорошую стойкость к окислению и коррозии горячим газом. * ** Оптимизирован для литья: ** Его состав адаптирован для литья по выплавляемым моделям, что позволяет производить сложные детали почти чистой формы с требуемыми характеристиками. ** Отказ от ответственности: ** Информация, представленная здесь, предназначена для справки. Сплав 520 является узкоспециализированным литейным сплавом, свойства и характеристики которого критически зависят от точных литейных процессов, термообработки и контроля качества, предусмотренных действующими спецификациями (GGC-0005/GGC-1005). Для всех областей применения обязательным является соответствие официальным спецификациям OEM и техническим паспортам процессора.

Упаковка Стандартная упаковка: Типичная оптовая упаковка включает в себя паллетированный пластик 5 галлонов/25 кг. ведра, бочки с фиброй и сталью до 1 тонны супермешков в полных контейнерах (FCL) или грузовиках (T/L). Исследуемые и отобранные количества, а также гигроскопичные, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут быть упакованы в условиях аргона или вакуума. Растворы упаковываются в полипропиленовые, пластиковые или стеклянные банки объемом до 3135 галлонов для жидкости на поддонах Специальная упаковка доступна по запросу.