GH2135铁基时效合金环件 扩孔+三级热处理 发动机承力环法兰

GH2135（旧牌号GH135）是我国在GH2132基础上提高Al、Ti总量并调整W、Mo配比自主研制的Fe-Ni-Cr基沉淀硬化型变形高温合金，以铁为余量（约44–52%）、33–37%Ni稳定奥氏体、14–16%Cr提供700℃以下抗氧化骨架，1.5–2.5%W+1.5–2.5%Mo复合固溶强化，2.0–2.8%Al+2.1–2.8%Ti形成高体积分数γ′-Ni₃(Al,Ti)为主强化相（Al+Ti总量4.2–5.6%，高于GH2132），B≤0.015%、Ce≤0.03%净化晶界，C≤0.08%。典型密度7.92 g/cm³，熔点约1360℃，无磁性，执行GB/T 14992、GJB 3165A、HB/Z 140。标准热处理为1080℃±10℃×8h空冷+830℃±10℃×8h空冷+700℃±10℃×16h空冷三级时效（细晶盘件可走1080℃固溶+700℃×16h直接时效）；固溶态为奥氏体+未溶TiC，时效后晶内弥散立方γ′（20–80nm）、晶界M₂₃C₆及微量Laves相，700℃以下γ′稳定，750℃以上开始粗化、800℃强度回落明显，长期时效有轻微η相析出倾向但无σ相脆化，是700℃级"高γ′+W/Mo复合"铁镍基强韧化牌号。

GH2135标准热处理态室温力学性能（热轧棒/锻件）：抗拉强度Rm≥950 MPa（典型950–1100 MPa），屈服强度Rp0.2≥630 MPa（典型650–720 MPa），断后延伸率A≥12%（典型12–18%），断面收缩率Z≥15%（典型15–25%），硬度HBW 285–340（HRC 30–36），冲击aKU≥25–35 J/cm²。中温性能优于GH2132：600℃ Rm≈920 MPa、Rp0.2≈620 MPa；700℃ Rm 780–850 MPa、Rp0.2 560–620 MPa、A≥10%；750℃ Rm跌至600 MPa左右；700℃/300 MPa持久≥100h，650℃/430 MPa持久可达数百小时。奥氏体受压不脆断，抗压屈服与拉伸屈服同量级，室温抗压强度参考Rp0.2≈650–720 MPa，700℃高温抗压仍保450–500 MPa，可承涡轮盘辐板离心压应力与叶片弯曲压应力。该合金热锻（1100–1160℃）塑性良好、时效态切削性尚可，但冷镦性弱于GH2132、焊接需同材质丝+焊后重回时效，700℃以上氧化增重中等建议渗铝防护。

工程应用聚焦650–700℃长期承载的旋转与静子热端件：航空发动机涡轮盘、承力环、安装边、工作叶片叶根、燃烧室机匣，工业燃机700℃以下盘件与压气机后段叶片，柴油与机车增压器涡轮盘，核电化工650℃级反应器法兰、阀门杆、高温螺栓螺母，航天用700℃紧固件与弹簧。选型要点：涡轮盘取模锻圆饼Φ200–500mm经三级时效，叶片取轧棒Φ20–120mm模锻后处理，紧固件用冷拉棒Φ5–80mm（冷成型性略逊GH2132），板材带材限δ0.5–14mm非极端承力衬板；Cr仅14–16%，750℃以上抗氧化需涂层，结构设计控应力集中以防长期时效η相脆化。相比GH2132，GH2135靠高Al+Ti把耐温推高50℃、室温屈服高约10%；相比GH4169，700℃持久略低但节镍降本显著，是700℃级量大承力件的高性价比铁镍基方案。

GH2135是以高γ′(Ni₃AlTi)+W/Mo复合固溶强化的Fe-35Ni-15Cr奥氏体沉淀硬化高温合金，标准时效态室温抗拉≥950 MPa、屈服650–720 MPa、延伸≥12%，抗压强度按屈服同级取用；1080℃固溶+830℃×8h+700℃×16h时效为关键工艺，700℃长期/750℃短时服役，热强性优于GH2132而冷焊性稍弱，主攻航空涡轮盘、承力环及700℃紧固件，是替代部分镍基盘件的700℃级低成本铁镍基牌号。

UNS N06600、Inconel600、Alloy600、UNS N06601、Inconel601、Alloy601、UNS N06625、Inconel625、Alloy625、Inconel690、Inconel718、InconelX-750

二、英科：

UNS NO8800、Incoloy800、Alloy800UNS NO8810、Incoloy800H、Alloy800H/800HT、UNS NO8825、Incoloy825、Alloy825

三、Carpenter20合金：

Alloy20cb-3、UNS NO8020

四、蒙乃尔：

Monel400NO4400Alloy400MonelK500NO5500

五、哈氏合金：

Hastelloy C-276、C-22、C-4、Hastelloy B、B-2、B-3、Hastelloy X、G、G2、G3、Hastelloy G30

六、固溶强化性铁镍基合金：

NS111、NS112、NS113、NS131、NS141、NS142、NS143

七、固溶强化型镍基合金：

NS311、NS312、NS313、NS314、NS315、NS321、NS322、NS331、NS332、NS333、NS334、

NS335、NS336、NS341

八、时效强化型镍基合金：

NS411

九、固溶强化型铁基合金：

GH1015、GH1035、GH1040、GH1131、GH1140

十、时效硬化性铁基合金：

GH2018、GH2036、GH2038、GH2130、GH2132/SUH660、GH2135、GH2136、GH2302

十一、固溶强化型镍基合金：

GH3030、GH3039、GH3044、GH3028

十二、时效硬化型镍基合金：

GH4033、GH4037、GH4043、GH4049、GH4133、GH4133B、GH4169

十三、奥氏体不锈钢:

904L（UNS N08904）、Nitronic60(S21800）、nitronic50(XM-19)/S20910、304L、316Ti、316N、316LN、316Mod、317L、317LN、309S、310S、304N

十四、复合式不锈钢：

SAF2205（F51）、SAF2507（F53）、S32760、254SMo（F44、DIN1.4529）、329J1（0Cr26Ni5Mo2）、SAF2506、0Cr17Mn13Mo2N(A4钢)

十五、沉淀硬化不锈钢

17－4PH(SUS630、S17400、0Cr17NiCu4Nb)、17-7PH（SUS631、0Cr17Ni7Al)、15-7Mo（SUS632、0Cr15Ni7Mo2Al）、15-5PH VAR(S15500、0Cr15Ni5Cu3Nb)

十六、其它：

可伐合金4J29 Kovar，Invar合金4J36 Invar合金、4J34，4J46，4J32，4J42