本文件规定了镍基单晶铸造高温合金母合金的订货内容、尺寸、重量、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志、运输与储存及质量证明书。 本文件适用于采用真空感应方法熔炼的镍基单晶铸造高温合金母合金（以下简称“母合金”)。

ICS77.140.99
cCs H57
中华人民共和国国家标准
铸造高温合金
母合金
43897—2024
Cast superalloy-Master alloy—Single crystal2024-04-25发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2024-11-01实施
GB/T43897—2024
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请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国钢铁工业协会提出。本文件由全国钢标准化技术委员会(SCA/TC183)归口。本文件起草单位：中国科学院金属研究所、辽宁红银金属有限公司、江苏美特林科特殊合金股份有限公司、江苏隆达超合金航材有限公司、冶金工业信息标准研究院、中国航发北京航空材料研究院、北京航空材料研究院股份有限公司、江苏奇纳新材料科技有限公司、上海一郎合金材料有限公司。本文件主要起草人：周亦胃、杨彦红、舒德龙、邓军、王博、王琳、于金江、李金国、李嘉荣、张华霞、卢华东、于连旭、金开锋、付华清、马国宏。1范围
铸造高温合金母合金单晶
GB/T43897—2024
本文件规定了镍基单晶铸造高温合金母合金的订货内容、尺寸、重量、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志、运输与储存及质量证明书。本文件适用于采用真空感应方法熔炼的镍基单晶铸造高温合金母合金（以下简称“母合金”）。2规范性引用文件
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钢铁酸溶硅和全硅含量的测定还原型硅钼酸盐分光光度法钢铁及合金化学分析方法氟化钠分离-EDTA223.11
滴定法测定铝含量
钢铁及合金铬含量的测定可视滴定或电位滴定法钢铁及合金化学分析方法钼试剂萃取光度法测定钒量钢铁及合金化学分析方法二安替比林甲烷光度法测定钛量钢铁及合金化学分析方法电位滴定测定钻量钢铁及合金钼含量的测定硫氰酸盐分光光度法钢铁及合金化学分析方法α-安息香重量法测定钼钢铁及合金化学分析方法对-溴苦杏仁酸沉淀分离-偶氮肿Ⅲ分光光度法测定氮含量的测定蒸馏分离靛酚蓝分光光度法钢铁及合金
钢铁及合金化学分析方法氯磺酚S光度法测定锯量钢铁及合金钨含量的测定重量法和分光光度法钢铁及合金化学分析方法载体沉淀-钼蓝光度法测定锑量钢铁及合金化学分析方法火焰原子吸收分光光度法测定铜量钢铁及合金化学分析方法乙酸丁酯萃取光度法测定磷量高碘酸钠(钾)分光光度法
钢铁及合金
锰含量的测定
钢铁及合金
钢铁及合金
钢铁及合金
钢铁及合金
铁含量的测定
硼含量的测定
邻二氮杂菲分光光度法
甲醇蒸馏-姜黄素光度法
铋和砷元素含量的测定氢化物发生-原子荧光光谱法硫含量的测定感应炉燃烧后红外吸收法钢铁碳含量测定感应炉燃烧后红外吸收法钢铁及合金
钢铁及合金
钙和镁含量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法碲含量的测定氢化物发生-原子荧光光谱法、铈、错、钕、含量的测定电感耦合等离子体质谱法钢铁及合金
金属材料拉伸试验第2部分：高温试验方法金属材料单轴拉伸蠕变试验方法GB/T43897—2024
GB/T11261
氧含量的测定脉冲加热情气熔融-红外线吸收法GB/T201234
钢铁总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外线吸收法GB/T201244
氮含量的测定情性气体熔融热导法（常规方法）钢铁
GB/T 20127.14
钢铁及合金痕量元素的测定第1部分：石墨炉原子吸收光谱法测定银含量GB/T20127.3
钙、镁和钡含量
钢铁及合金痕量元素的测定第3部分：电感耦合等离子体发射光谱法测定GB/T20127.5钅
钢铁及合金
GB/T20127.7
GB/T 20127.10
GB/T 20127.11
铊含量
GB/T 20127.12
GB/T 20127.13
锡含量
GB/T31309
痕量元素的测定第5部分：萃取分离-罗丹明B光度法测定镓痕量元素的测定
第6部分：没食子酸-示波极谱法测定锗含量钢铁及合金
钢铁及合金
痕量元素的测定
第7部分：示波极谱法测定铅含量钢铁及合金
钢铁及合金
钢铁及合金
钢铁及合金
钢铁及合金
痕量元素的测定第8部分：氢化物发生-原子荧光光谱法测定锑痕量元素的测定
痕量元素的测定
痕量元素的测定
第10部分：氢化物发生-原子荧光光谱法测定硒第11部分：电感耦合等离子体质谱法测定和第12部分：火焰原子吸收光谱法测定锌含量痕量元素的测定第13部分：碘化物萃取-苯基荧光酮光度法测定镍基高温合金电子空位数计算方法GB/T32548钢铁锡、锑、铺、铅和铋的测定电感耦合等离子体质谱法GB/T38939钅
镍基合金多元素含量的测定火花放电原子发射光谱分析法（常规法）HB/Z131
HB5220.49
元素的分析方法
高温合金母合金选用原材料技术要求高温合金化学分析方法第49部分：脉冲加热-红外、热导法测定氧、氮含量，氧、氮HB5406铸造高温合金锭浮渣试验方法HB20241.3高温合金化学成分光谱分析方法第3部分：电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铬、钒含量
HB20241.5高温合金化学成分光谱分析方法第5部分：电感耦合等离子体原子发射光谱法测定硅含量
HB20241.6高温合金化学成分光谱分析方法第6部分：电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铈、镧、含量
HB20241.7
高温合金化学成分光谱分析方法第7部分：电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铝、钻、铜、铁、锰、钼、钛含量HB20241.8
定铪、锯、钨含量
HB20241.9
定、钼、锆含量
3术语和定义
高温合金化学成分光谱分析方法第8部分：电感耦合等离子体原子发射光谱法测高温合金化学成分光谱分析方法第9部分：电感耦合等离子体原子发射光谱法测本文件没有需要界定的术语和定义，2
订货内容
按照本文件订货的合同或订单宜包括下列内容：a)
本文件编号；
b）合金牌号；
规格尺寸；
数量、总重量；
供需双方协商确定的其他要求。5尺寸、重量
5.1尺寸
GB/T43897—2024
母合金的公称直径通常为70mm～90）mm。若需方对母合金尺寸有特殊要求，由供需双方协商确定，并在合同中注明。
5.2重量
母合金按实际重量交货。
技术要求
6.1原材料
熔炼母合金使用的原材料应符合HB/Z131的规定。如需使用其他原材料或再生原料，应由供需双方协商确定并在合同中注明。6.2冶炼方法
母合金应采用真空感应熔炼，或按专用工艺技术文件规定的熔炼工艺生产。所采用的熔炼方法应在合同和质量证明书中注明。
6.3化学成分
合金牌号和化学成分应符合表1的规定，如需方有特殊要求，应在合同中注明。3
DD402a
DD405'
DD406°
DD408d
DD402°
DD405b
DD408d
0. 040~~0. 060
0. 001~0.040
≤0. 007
0.12~0. 18
0. 015~0. 05
7. 00~8. 20
9. 00~10. 00
6.75~7. 25
3.80~4.80
7. 80~8. 30
15.5~16.5
4. 30~5. 60
8. 00~10. 00
4. 30~4. 90
4. 50~5.50
7. 00~8. 00
8.50~9.50
5. 00~6. 00
8. 00~9. 00
8. 0010. 00
3. 00~7. 00
7. 60~8. 40
5. 00~6. 00
4. 75~~5. 25
7. 00~9.00
4. 80~5. 20
5. 60~6. 40
7. 70~9. 50
8. 50~10. 50
化学成分
化学成分(质量分数)/%
0. 30~0. 70
1. 30~1. 70
1.50~2. 50
2.10~2. 40
0. 80~1. 40
5. 45~5. 75
5. 50~6. 20
6. 00~~6. 40
5. 20~6. 20
5. 80~6. 10
3. 60~4. 20
5. 606. 30
5.25~5.75
不大于
0. 001. 0
0. 002. 0
0. 001. 0
0. 80~1. 20
1. 70~2. 40
1. 80~2.20
3. 60~4. 20
0. 003~0. 005
2. 75~3. 25
1. 60~2. 40
0. 60~1.20
1. 40~1. 80
5.80~6.20
6.30~6.70
6.00~8.50
3. 30~3. 70
0.70~1.20
3.50~4.50
2.50~3.50
≤0.0075
0. 12~~0. 18
0. 05~0.15
43897-2024
DD402*
DD405h
DD406e
DD408d
DD432°
化学成分（续）
w (Yb)≤0. 1%, w (Sb)≤0. 0005%, w(Zn)≤0. 0005%, w(Ga)≤0. 002%。w (Pd)≤0. 010%, w (Pt)≤0.030%。0.00003
不大于
0.000. 02
w (H) ≤0. 0005%, w (Ca) ≤0. 005%, w (Cd) ≤0. 0002%, w (Ga) ≤0. 0015%, w(In) ≤0. 00002%, (K) ≤0. 005%, w (Na) ≤0. 005%, w (Pt) ≤0. 05%, w (Ru) ≤0.05%, w (Th)≤0.0003%, w(Zn)≤0. 0005%w(A1+Ti)应为7.50%~7.90%。
w (Hf+Zr)≤0. 06%、w(Ti)≤0.02%、1(Ce)≤0.025%、w(Y)≤0.005%、w(La)≤0.005%,按计算量加入，可不作分析。允许w(B)的偏差为
差为-0%。
w (Zn)≤0. 0005%。
%,w(C)的偏
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GB/T43897—2024
6.3.2根据需方要求并在合同中注明，供方可增加对痕量元素含量进行的检测控制要求。6.4电子空位数
6.4.1DD406合金电子空位数应不大于2.30。6.4.2根据需方要求，并在合同中注明，供方可提供其他牌号母合金的电子空位数，验收标准由供需双方协商确定。
6.5交货状态
母合金以铸态交付。
6.6力学性能
6.6.1力学性能试样应从同炉母合金重熔、浇注的单晶试棒或试板上切取，试棒或试板的[001]单晶生长方向与试样主应力轴的偏离度不应大于15°，如有特殊需求，应在合同中注明。6.6.2试样毛坏经表2推荐的工艺制度热处理后，其力学性能应符合表3的规定。6.6.3经需方同意，母合金可不进行力学性能测试。表2推荐热处理制度
合金牌号
工艺制度
固溶处理：1315℃，保温3h，空冷或以相当于空冷速度冷却-级时效：1080℃，保温6h，空冷或以相当于空冷速度冷却二级时效：870℃，保温20h，空冷或以相当于空冷速度冷却固溶处理：1250℃，保温4h，空冷或以相当于空冷速度冷却-级时效：870℃，保温32h，空冷或以相当于空冷速度冷却固溶处理：1295℃~1305℃，保温2h，空冷或以相当于空冷速度冷却一级时效：1120℃，保温4h，空冷或以相当于空冷速度冷却二级时效：1080℃，保温4h，空冷或以相当于空冷速度冷却三级时效：900℃，保温4h，空冷或以相当于空冷速度冷却固溶处理：1290℃，保温1h，升温至1300℃，保温2h，再升温至1315℃，保温4h，空冷或以相当于空冷速度冷却
一级时效：1120℃，保温4h，空冷或以相当于空冷速度冷却二级时效：870℃，保温32h，空冷或以相当于空冷速度冷却固溶处理：1295℃~1310℃，保温3h，空冷或以相当于空冷速度冷却一级时效：1070℃~1090℃，保温6h，空冷或以相当于空冷速度冷却二级时效：860℃~880℃，保温20h，空冷或以相当于空冷速度冷却预处理：1090℃~1110℃，保温8h，空冷或以相当于空冷速度冷却固溶处理：1230℃~1250℃，保温4h，空冷或以相当于空冷速度冷却-级时效：1080℃~1100℃，保温2h，空冷或以相当于空冷速度冷却二级时效：840℃~860℃，保温24h，空冷或以相当于空冷速度冷却预处理：1290℃，保温4h，空冷或以相当于空冷速度冷却固溶处理：1280℃，保温4h，空冷或以相当于空冷速度冷却一级时效：1150℃，保温4h，空冷或以相当于空冷速度冷却二级时效：870℃，保温24h，空冷或以相当于空冷速度冷却固溶处理：随炉升温至1300℃，保温4h，充氩气冷却，冷却速度相当于空冷一级时效：随炉升温至1100℃，保温4h，充氩气冷却，冷却速度相当于空冷二级时效：随炉升温至870℃，保温16h，充氩气冷却，冷却速度相当于空冷牌号
试验温度
6.7浮渣
抗拉强度
Rm/MPa
≥980
≥1030
≥835
≥768
≥1000
≥700
≥980
≥860
≥820
拉伸性能
规定塑性
延伸强度
R2/MPa
≥900
≥690
≥850
≥600
≥900
表3力学性能
延伸率bZxz.net
收缩率
试验条件
试验温度
根据需方要求，供方可对母合金进行浮渣试验，浮渣面积应不大于2%。6.8表面质量
GB/T43897—2024
持久性能
断裂时间
≥>18
≥100
≥100
断面收缩率
6.8.1表面应100%去除氧化皮，不应有粘铁、耐火材料和熔渣等外来夹杂物及蜂窝状缺陷。6.8.2母合金应切除一次缩孔，残留的二次缩孔直径应不大于7mm.孔内不应有残渣和脏物。6.8.3表面应100%打磨或机加工呈金属光泽。6.9产品标识
6.9.1每支母合金应在上、下端面标刻合金牌号、熔炼炉号，并区分上、下端面，不应用非永久性和会对材料造成污染的方式标识。
6.9.2每支母合金应在整支母合金外圆通身采用不会对材料造成污染的方法标识合金牌号和熔炼炉号。7试验方法
7.1化学成分
7.1.1合金的化学成分分析按GB/T223.80、GB/T223.88、GB/T223.89、GB/T223.92、GB/T11261、GB/T
20123、GB/T
20124、GB/T
20127.1、GB/T
20127.5、GB/T
20127.6、
20127.3、GB/T
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