ICS7704099

H24..

中華人民共和國國家標準

GB/T31309—2020

代替

GB/T31309—2014

鑄造高溫合金電子空位數計算方法

Calculationofelectronvacancynumberincastsuperalloys

2020-06-02發布2020-12-01實施

國家市場監督管理總局發布

國家標準化管理委員會

GB/T31309—2020

前言

本標準按照給出的規則起草

GB/T1.1—2009。

本標準代替鎳基高溫合金電子空位數計算方法與相

GB/T31309—2014《》,GB/T31309—2014

比主要技術變化如下

,:

增加了鈷基鑄造高溫合金電子空位數計算方法見和

———(2.2、2.4、3.24.2.2);

修改了鎳基鑄造高溫合金電子空位數計算方法見和年版的第章和

———(2.2、2.34.2.1,20142

4.2);

刪除了電子空位數矩陣中的銅元素增加了釕元素修改了鎳元素的電子空位數見表年

———,,(1,2014

版的表

1);

增加了典型高溫合金電子空位數計算和應用實例見附錄

———(B)。

本標準由中國鋼鐵工業協會提出

。

本標準由全國鋼標準化技術委員會歸口

(SAC/TC183)。

本標準起草單位北京鋼研高納科技股份有限公司鋼鐵研究總院冶金工業信息標準研究院中國

:、、、

航發北京航空材料研究院中國航發南方工業有限公司中國航發沈陽黎明航空發動機有限責任公司

、、。

本標準主要起草人吳劍濤吳保平李維燕平戴強宋盡霞李煉李波陳惠霞

:、、、、、、、、。

本標準所代替標準的歷次版本發布情況為

:

———GB/T31309—2014。

Ⅰ

GB/T31309—2020

鑄造高溫合金電子空位數計算方法

1范圍

本標準規定了鑄造高溫合金電子空位數的計算原理計算步驟計算方法和結果應用

、、。

本標準適用于鑄造高溫合金母合金及鑄件的電子空位數的計算

。

2計算原理

21鑄造高溫合金強化元素種類多且各合金元素飽和度高易于析出對強度和塑性產生不利影響的

.,,

相該相主要包括σμ相等這些相的析出規律與合金γ固溶體中合金元素的層電子軌

TCP,、、Laves。d

道未充滿的程度即電子空位數有關合金的電子空位數N值采用式計算

———。v(1):

n

NmiNi

v=v

i()……(1)

式中∑

:

N合金的電子空位數

v———;

mi合金中γ固溶體的第i個元素的原子分數

———;

Ni第i個元素的電子空位數

(v)———;

n合金γ固溶體中元素的數目

———。

22計算電子空位數時應了解合金中的沉淀相鎳基鑄造高溫合金的沉淀相包括硼化物碳化物和

.,。、

相鈷基鑄造高溫合金沉淀相包括硼化物和碳化物扣除這些沉淀相析出所占用的合金元素后確定

γ',。,

固溶體成分然后計算電子空位數

γ,。

23鎳基鑄造高溫合金電子空位數計算原則如下

.:

鎳鉻鈦和鉬形成硼化物由此得到析出硼化物以后的元素剩

a)、、(Mo0.5,Ti0.15,Cr0.25,Ni0.10)3B2,

余含量

。

鎳基合金中主要碳化物類型有和假設形成即

b)MC、M23C6M6C。1/2CMC(Hf,Ta,Nb,Ti,

形成即時或者即

Zr,V)C,1/2CM23C6Cr21(Mo,W)2C6[(W+Mo)≤6%],M6CNiCo2(Mo,

時由此得到析出碳化物以后的元素剩余含量

W)3C[(W+Mo)>6%],。

剩余的鋁鈦鉿鈮鉭原始含量的釩以及原始含量的鉻與倍的鎳形成γ相即

c)、、、、、50%3%,3',Ni3

由此得到析出碳化物硼化物及γ相以后的剩余固溶體成分

(Al,Ti,Nb,Hf、Ta,0.5V,0.03Cr),、'。

利用式計算剩余固溶體平均電子空位數N

d)(1)v。

24鈷基鑄造高溫合金電子空位數計算原則如下

.:

鎳鉻鈦和鉬形成硼化物由此得到析出硼化物以后的元素剩

a)、、(Mo0.5,Ti0.15,Cr0.25,Ni0.10)3B2,

余含量

。

鈷基合金中主要碳化物類型