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MP159高温合金

GH159合金是在国外多相钴基高温合金（MP合金）的基础上发展起来的一种新型高强度多相钴基高温合金。它的主要特点是：利用冷变形首先在面心立方基体中诱发产生交叉网状分布的片关ε相来阻止位错的长程运动而产生强化，再经过时效处理析出弥散的Ni3X相补充强化。该合多金具有超高强度、良好的塑韧性和高的应力腐蚀抗力等综合性能，并且在650℃的高温下仍能保持其高强度的特性。该合金不仅可广泛用于航空发动机的高温紧固螺栓等零件，也可用于应力腐蚀环境下（如海洋大气环境）服役的飞机用超高强度紧固件。供应的主要品种是冷拉棒材。

1.1、GH159材料牌号

GH159

1.2 GH159相近牌号

MP159 (美国）

1.3、GH159材料的技术标准

Q/6S 992-1992《高温紧固件用GH159合金冷拉棒材》（北京航空材料研究所）

C3S 284-1993《高温紧固件GH159合金合金冷拉棒材》

协上五高28-1993《高温紧固件GH159合金合金冷拉棒材》

化学成分

c：≤0.04

cr：18～20

ni：余

co：34～38

mo：6～8

fe：8～10

ti：2.5～3.25

al：0.1～0.3

nb：0.25～0.75

b：《0.03

mn：《0.20

si：《0.20

p：《0.02

s：《0.01

合金加工

合金钢锭受限制1125~1180℃保温18~36h进行均匀化处理以减少组织偏析和脆性σ相形成。合金锻造开坯温度不高于600℃，加热温度为120℃±10℃，时间不小于4h，开锻温度不低于1050℃，终锻温度不低于950℃。合金热轧开坯装炉温度不高于700℃，加热温度为1130℃±10℃，保温30~60min。道次最大变形量不超过20%。终轧温度不低于950℃。热轧后合金在1050~1075℃退火1h以得到均匀晶粒，便于后续冷变形加工。

零件热处理工艺

螺栓的热处理工艺为650~675℃，4h时效处理，空冷。

表面处理工艺

合金间距不敏感加热热镦成螺帽后，表面再经冷搓丝加工螺纹。

热处理工艺：

（1）退火热处理：

将工件加热至约850℃进行均匀化退火。均化后的物料组织致密，粒度粗而细，分布均匀。经过这一过程，材料的硬度可提高30%，塑性可降低25%。由于材料内部结构发生变化，材料的韧性降低，脆性增加(即韧脆转变温度升高)，因此需要对工件进行再次淬火回火，以提高其综合力学性能，稳定组织，降低内应力水平。

(2)正火热处理:

将工件加热到900 ~ 1020℃进行淬火和回火。淬火后，材料表面形成马氏体组织，并保留部分残余奥氏体相颗粒和碳化物网络结构(即所谓的二次渗碳)。经过这一工艺后，零件的综合力学性能和耐磨性可得到提高；但同时零件表面的硬度和耐磨性明显降低，容易出现裂纹等缺陷。