GH3536 合金粉末专为增材制造而设计，采用了成分优化和粉末雾化技术，与传统的镍超合金相比具有更优异的性能。GH3536 合金粉末的主要特点包括

• 在高达 760°C (1400°F) 的温度下仍具有高强度
• 恶劣环境下的抗氧化和抗腐蚀性能
• 出色的热疲劳寿命和抗裂纹生长性能
• 印刷适性好，印刷部件孔隙率低
• 可进行时效硬化，以优化强度和延展性

这些特性使 GH3536 适用于暴露在极端温度和应力下的航空航天、发电、油气和化学加工部件。无论是新部件的制造还是磨损部件的修复，都可以从使用这种先进粉末中获益。

 

 

GH3536 合金粉末成分

GH3536 成分复杂，旨在提供最佳的性能平衡。标称成分如下：

要素	重量 %
镍 (Ni)	平衡
铬 (Cr)	13.5 – 16.0
钴（Co）	12.0 – 15.0
钨 (W)	5.0 – 7.0
钽 (Ta)	3.0 – 5.0
铝 (Al)	2.8 – 3.8
钛 (Ti)	0.5 – 1.5
铌 (Nb)	0.5 – 1.5
铪（Hf）	0.2 – 0.8
碳 (C)	0.05 – 0.15
硼 (B)	0.01 – 0.03
锆 (Zr)	0.01 – 0.05

镍构成了基体，而铬、钴和铝等元素则提高了抗氧化性。难熔元素钽、钨、铌和铪可提高高温下的强度。钛和铌通过形成碳化物来增强合金的强度。微量的碳、硼和锆可增强沉淀硬化。

粉末成分的设计可限制偏析，并在印刷过程中保持成分的均匀性，确保最终部件具有一致的性能。球形粉末形态还能改善流动性和堆积密度，从而获得良好的印刷适性。

GH3536 合金粉末特性

GH3536 由于其定制的成分和优化的生产工艺，在强度、延展性和耐环境性方面表现出了极佳的组合。主要特性概述如下：

机械性能

物业	原样印刷	年龄
拉伸强度	1050 - 1250 兆帕（152 - 181 千卡/平方英寸）	1275 - 1400 兆帕（185 - 203 千卡/平方英寸）
屈服强度（0.2% 偏移）	900 - 1100 兆帕（131 - 160 千卡/平方英寸）	1150 - 1300 兆帕（167 - 189 千卡/平方英寸）
伸长率	25 – 35%	16 – 22%
硬度	32 - 38 HRC	36 - 43 HRC

物理特性

物业	典型值
密度	8.3 克/立方厘米
熔点	1310°c (2390°f)

热性能

物业	温度
热膨胀系数	20-100°C 时为 12.8 x 10-6/°C
导热性	20°C 时为 11.4 W/m-K
比热	20°C 时为 0.43 焦耳/克-°C

抗氧化性

• 在高达 ~980°C 的空气中抗氧化。形成保护性的 Cr2O3 氧化物鳞片。
• 抗氧化性优于铬镍铁合金 718 和许多其他镍合金。

耐腐蚀性

• 出色的耐热腐蚀和抗硫化性能。
• 耐多种有机酸、氯化物和苛性碱。

其他属性

• 在温度高达 760°C 的长时间暴露条件下仍能保持强度和延展性。
• 出色的热疲劳寿命抗裂纹生长
• 摩擦系数低，耐咬合。

GH3536 在老化状态下的强度超过了 Inconel 718 等传统镍超合金，同时还能保持较强的延展性。在高温条件下，该合金的强度高于许多不锈钢。抗氧化性接近于 Inconel 601 等镍铬合金。总之，GH3536 为关键应用提供了卓越的性能平衡。

GH3536 合金粉末的应用

GH3536 集强度、耐环境性、可印刷性和易于后期处理于一身，非常适合各种应用：

航空航天组件

• 涡轮叶片、叶片、燃烧器
• 结构部件、起落架
• 火箭发动机喷嘴、推进器
• 高超音速飞行器热结构

发电

• 燃气轮机热段部件
• 热交换器、换热器
• 隔热罩、热电偶套管

石油和天然气

• 井下工具、井口部件
• 用于腐蚀性服务的阀门和泵

汽车

• 涡轮增压器轮毂和外壳
• 排气部件

化学加工

• 阀门、泵、反应容器
• 热交换器管道

工具

• 保形冷却注塑模具
• 压铸模具、热冲压工具

其他

• 加热元件
• 放射性废物容器
• 特种紧固件和弹簧

GH3536 可以替代现有的低性能材料部件，从而提高耐用性和效率。这种粉末也非常适合用于制造传统制造工艺无法实现的新设计。新部件的生产和磨损部件的维修/翻新均可实现。

印刷 GH3536 合金粉末

使用激光粉末床熔融（L-PBF）和电子束粉末床熔融（E-PBF）工艺可以成功地打印出 GH3536 粉末。球形粉末形态具有良好的流动性和堆积性。主要考虑因素包括

印刷工艺

• 适用激光和电子束粉末床技术。
• 需要为新机器开发工艺参数。
• 惰性气体室气氛（氩气或氮气）。

粉末规格

• 粒度范围为 10-45 μm，典型粒度为 D50 ~25 μm。
• 表观密度 2.5-3.5 克/立方厘米。
• 流速 25-35 秒（霍尔流量计）。

印刷建议

• 将底板预热至 ~150°C 可减少热应力。
• 典型的扫描速度为 400-1000 毫米/秒。
• 舱口间距 0.08-0.12 毫米，以获得良好的致密性。
• 100% 可重复使用的新鲜粉末。

后期处理

• 缓解压力：1080°C/2小时，风冷。
• 陈酿：760°C/8-16 小时，风冷。
• 热等静压可进一步降低孔隙率。

通过参数优化，密度可超过 99.8%。微观结构由细小、均匀的晶粒组成，适用于关键应用领域。

GH3536 粉末的规格

GH3536 合金粉末的标准尺寸分布和等级如下。也可根据客户要求生产。

粉末粒度分布
D10	10 μm
D50	25 μm
D90	45 μm

粉末班	额定流量	表观密度
一级	25 s	2.5 克/立方厘米
二级	28 s	2.8 克/立方厘米
三级	32 s	3.2 克/立方厘米

其他规格：

• 1% 条件下的球形形态与卫星部分。
• 氧气含量低于 100 ppm。
• 不添加粘合剂或润滑剂。

每批粉末都有一份分析证书，详细说明成分、颗粒特征、流速和其他参数。

GH3536 的处理和储存

在处理和储存过程中保持粉末质量：

• 将密封的粉末容器存放在阴凉干燥的环境中。建议使用干燥剂。
• 避免粉末受潮，否则会导致结块和流动性问题。
• 限制运输和储存过程中的温度偏差。
• 只能在惰性气体手套箱或氩气室中打开容器。
• 立即处理打开的容器，以限制氧化。不要重复使用暴露的粉末。
• 使用适当的个人防护设备，避免吸入或接触皮肤和眼睛。

如果处理得当，GH3536 粉末自生产日期起保质期超过一年。建议采用先进先出法进行库存管理。

GH3536 的安全数据

作为一种含有镍和其他元素的合金粉末，在处理过程中应采取标准的安全预防措施：

• 使用个人防护设备：合适的粉末呼吸器、手套、护目镜、防护服。
• 处理过程中避免皮肤接触或吸入粉尘。
• 正确接地所有粉末处理设备。建议使用惰性气体手套箱。
• 在清理过程中使用集尘装置。避免产生空气粉尘。
• 妥善处理多余的粉末和清理碎片。
• 有关其他安全信息，请参阅 SDS 文件。

镍粉被列为可疑致癌物。请遵守有关安全处理金属粉末的所有法律法规。

检查 GH3536 粉末

为确保GH3536 粉末符合应用要求，可采用以下检查程序：

粒径分布

• 激光衍射分析（ISO 13320）
• 筛分分析（ASTM B214）

形态和微观结构

• 扫描电子显微镜
• 安装和抛光试样的光学显微镜观察

粉末成分

• 电感耦合等离子体质谱仪（ASTM E1097）
• O 和 N 的惰性气体融合（ASTM E1019）

粉末密度

• 表观密度（霍尔流量计）
• 丝锥密度（ASTM B527）

粉末流动性

• 霍尔流量计（ASTM B213）
• 革命性粉末分析仪

地块验收

• 根据 ASTM B215 取样
• 验证粉末是否符合尺寸、成分和形态规格

应对每批粉末进行测试，以验证是否符合适用的 ASTM 标准。这样才能确保印刷用粉末原料的质量始终如一。

常见问题

问：GH3536 与其他用于 AM 的镍超级合金相比有何优势？

答：GH3536 比 Inconel 718 等主要合金具有更高的强度，同时保持延展性。粉末成分和雾化工艺最大程度地减少了偏析和气孔。

问：GH3536 印刷后是否需要热等静压 (HIP)？

答：HIP 可以进一步降低内部孔隙率，但并不是实现高密度（>99.5%）和优化 AM 参数所必需的。HIP 可允许更高的使用温度。

问：印刷 GH3536 后需要进行哪些后期处理？

答：印刷后可进行简单的应力消除热处理。为获得最佳强度，建议进行老化热处理。

问：购买 GH3536 粉末的交货时间是多久？

答：小批量生产可在 2-4 周内发货。大批量生产需要 3-5 个月，具体取决于供货情况。

问：GH3536 是否含有铝或钛，会在印刷过程中产生问题？

答：铝和钛的浓度是平衡的，以避免粉末氧化或在印刷过程中与熔池发生过度反应。

问：印刷 GH3536 时建议采用哪种粒度分布？

答：D10 为 10 μm、D50 为 25 μm、D90 为 45 μm 的分布能很好地兼顾流动性和印刷性。

问：GH3536 能否用于印刷具有悬垂和复杂几何形状的零件？

答：是的，GH3536 对悬伸角度超过 45° 的零件具有出色的打印性能。

结论

GH3536 镍超合金粉末集高强度、耐温性、抗氧化性、可印刷性和后处理响应性于一身，适用于航空航天、发电、石油天然气、汽车和化学加工行业中要求苛刻的增材制造应用。量身定制的成分、优化的粉末特性以及热处理潜力，使其具有传统制造无法实现的可调特性，可用于新设计。通过适当的处理和打印程序，GH3536 可以制造出前所未有的复杂、高性能金属零件，同时兼具低重量和耐用性。