3J1概述

　　3J1合金是铁-镍-铬系奥氏体沉淀强化型高弹性合金。固溶处理后具有良好的塑性，硬度低，易加工成型。经固溶或冷应变后时效处理，获得高的力学性能和弹性性能。

　　该类合金具有较高的强度、高的弹性模量，较小的弹性后效和滞后、弱磁性、良好的耐蚀性和热稳定性等特点，能在较高的温度、较大的应力或腐蚀性介质条件下工作。3J1可在250℃以下工作。该类合金也能在低温（如近-200℃）下使用。

　　3J1化学成分

　　%

　　CMnSiPSNiCrMoTiAlFe

　　≤0.05≤1.00≤0.80≤0.020≤0.02034.5～36.511.5～13.0-2.70～3.201.00～1.80余量

　　3J1热处理制度

　　品种或要求热处理制度

　　带材920～950℃固溶＋650～750℃，时效2～4h，空冷或炉冷

　　冷应变＋600～700℃，时效2～4h，空冷或炉冷

　　丝材冷应变＋500～700℃，时效2～4h，空冷或炉冷

　　棒材冷应变＋650～750℃，时效2～4h，空冷或炉冷

　　热轧（锻）材950～980℃固溶＋700～750℃，时效≥4h，空冷或炉冷

　　品种和状态冷轧带材冷拉丝材冷拉磨光棒材热轧圆球锻材热轧扁材

　　厚度和直径（边长）0.05～3.50.10～6.03.0～30.06.0～25.0>5～1004.0～13

　　宽度50～250-----

　　长度---≤500≤300≥300

　　3J1交货状态合金材的力学性能

　　状态和品种(δ或d)/mmσb/MPaδ/%

　　固溶态带材

　　冷拉丝材0.20～0.50

　　0.20～3.0≤981

　　≥981≥20

　　-

　　3J1交货状态合金材经时效处理后的力学性能

　　状态和品种(δ或d)/mmσb/MPaσP0.2/MPaδ/%

　　冷轧＋时效带材

　　固溶＋时效带材

　　冷拉＋时效带材

　　冷拉＋时效带材

　　热锻（轧）材固溶＋时效0.20～2.50

　　0.20～1.00

　　0.50～5.0

　　3.0～18.0

　　6.0～25.0≥1373

　　≥1177

　　≥1471

　　≥1373

　　≥1177≥981

　　≥735

　　-

　　-

　　-≥5

　　≥8

　　≥5

　　≥5

　　≥10

　　注:厚度>0.10mm的带材和d>0.20mm的丝材，其抗拉强度也应符合表中要求；规定非比例伸长应力σPO.2值适用于厚度大于0.50mm的带材。

　　3J1 铸造高温合金叶轮:发动机中,高温合金叶轮位于燃烧室和导向器之后,叶片必须工作于高温腐蚀性燃气环境中,承受高温腐蚀性气体的直接冲击和因此带来的ji高的热应力和机械应力,容易发生蠕变断裂，此外,叶轮工作时,转数ji高,导致pan部位遭受巨大的机械应 力,pan容易开裂， 早期,叶轮的制造方法是将锻造盘和铸造叶片通过机械加工然后装配在一起，这种制造方法周期长,成本高,装配精度不易保证，为了降低叶轮的制造成本,20世纪60年代末出现了将叶片和pan连在一起整体铸造的jishu,当时主要用作地面涡轮增压器叶轮，随着铸造工艺水平的提高,整铸jishu扩大应用到航空发动机上，目前1500kW以下的小型涡轴发动机广泛采用轴向和径向整体铸造叶轮，这不仅降低了叶轮的制造成本,而且避免了榫头装配的应力 ，随着铸造jishu和高温合金材料 的飞速发展,人们已经可以获得所期望的特定显微 组织的整铸叶轮。

　　3J1我国的单晶高温合金是由中航工业航材院于2080年代初率先开始研究的，并成功研制出我国代单晶高温合金DD4，90年代又成功研制了第二代单晶高温合金DD6，并广泛应用已多种型号的*航空发动机上，此外，我国的第三代单晶高温合金主要有北京航空材料研究院*高温结构材料**研制的DD9与DD10、**金属研究所高温合金研究部研制的DD32、DD33 、**金属研究所研制的DD90；单晶高温合金是由**金属研究所研制的DD22；第五代单晶高温合金为陕西炼石有色研制的含铼高温合金材料，这些材料的目前仅限于实验室研发。

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