高温合金牌号及具体性能表汇总.docx

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高温合金牌号及具体性能表汇总

高温合金牌号（GB/T14992-1994）

2007-4-2416:

21:

20

高温合金：

凡在应力及高温（一般指600~650摄氏度以上）同时作用下，具有长时间抗蠕变能力与高的持久强度和高的抗蚀性的金属材料，称为耐热合金或高温合金。

常用的有铁基合金、镍基合金、钴基合金，还有铬基合金、钼基合金及其他合金等。

高温合金是制造燃汽轮机、喷气式发动机等高温下工作零部件的重要材料。

表8-28高温合金的牌号及化学成分

牌号

化学成分（质量分数）（%）

新牌号

C

Cr

Ni

W

M0

A1

Ti

Fe

Nb

V

B

Ce

Mn

Si

P

S

其他

固溶强化型铁基合金

GH1015

≤

～

～

～

～

余量

～

≤

≤

≤

≤

≤

≤

GH1016

≤

～

～

～

～

余量

～

～

≤

≤

≤

≤

≤

≤

～

GH1035

～

～

～

～

≤

～

余量

～

≤

≤

≤

≤

≤

GH1040

≤

～

～

～

余量

～

～

≤

≤

～

GH1131

≤

～

～

～

～

余量

～

≤

≤

≤

≤

≤

～

GH1140

～

～

～

～

～

～

～

余量

≤

≤

≤

≤

≤

时效硬化型铁基合金

GH2018

≤

～

～

～

～

～

～

余量

≤

≤

≤

≤

≤

≤

Zr《

GH2036

～

～

～

～

≤

余量

～

～

～

～

≤

≤

GH2038

≤

～

～

≤

～

余量

≤

≤

≤

≤

≤

GH2130

≤

～

～

～

～

～

余量

≤

≤

≤

≤

≤

≤

GH2132

≤

～

～

～

≤

～

余量

～

～

≤

≤

≤

≤

GH2135

≤

～

～

～

～

～

～

余量

≤

≤

≤

≤

≤

≤

GH2136

≤

～

～

～

≤

余量

～

～

≤

≤

≤

≤

GH2302

≤

～

～

～

～

～

～

余量

≤

≤

≤

≤

≤

≤

Zr≤

固溶强化型镍基合金

GH3030

≤

～

余量

≤

～

≤

≤

≤

≤

≤

GH3039

≤

～

余量

～

～

～

≤

～

≤

≤

≤

≤

GH3044

≤

～

余量

～

≤

≤

～

≤

≤

≤

≤

≤

GH3128

≤

～

余量

～

～

～

～

≤

≤

≤

≤

≤

≤

≤

Zr≤

时效硬化型镍基合金

GH4033

～

～

余量

～

～

≤

≤

≤

≤

≤

≤

≤

GH4037

～

～

余量

～

～

～

～

≤

～

≤

≤

≤

≤

≤

≤

CH4043

≤

～

余量

～

～

～

～

≤

～

≤

≤

≤

≤

≤

≤

GH4049

≤

～

余量

～

～

～

～

≤

～

≤

≤

≤

≤

≤

≤

～

GH4133

≤

～

余量

～

～

≤

～

≤

≤

≤

≤

≤

≤

GH4169

≤

～

～

～

～

～

余量

～

≤

≤

≤

≤

≤

注：

合金中的Ti和Nb为任选其一，不是同时加入的。

　　合金中允许有铈（Ce）存在。

　　3.表中B、Zr、Ce的含量为计算加入量，可不分析测定（除非产品标准或协议、合同中另有规定）。

表8-30高温合金的特性和应用

类别

牌号

主要特性

应用举例

1.

固

溶

强

化

型

铁

基

合

金

GH1015

这类合金含铬、镍量相对较高，含弥散强化相形成元素（V、A1、Ti）量相对较少。

它的热处理主要形式为“固溶处理”，通过固溶处理可达到强化的目的。

在零件需要多次冷压加工时，为消除加工硬化、恢复塑性，也要进行固溶处理。

零件焊接后通常进行退火处理以消除内应力。

由于铬、镍含量较高，故这类合金抗氧化温度较高，一般可达900%以上；但因含弥散强化相形成元素较少，合金中化合物数量较少，故室温强度、高温强度都较低。

这类合金固溶处理后的组织为奥氏体，故塑性好，可以冷压成形；由于含碳量少，故焊接性亦好这类合金主要用来制作形状复杂、冷压成型、受力不大，但要求抗氧化能力较高的高温零件，其中最典型的零件是涡轮发动机的燃烧室

900℃以下的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件

GH1016

700～900%的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件

GH1035

750～800℃的涡轮发动机的燃烧室和加力燃烧室

GH1040

800℃以下的燃烧室、加力燃烧室和700~C以下的涡轮盘、轴及叶片材料

GH1131

900℃以下的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室和其他高温部件

GH1140

800～900℃的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件

2.

时

效

硬

化

型

铁

基

△

口

金

GH2018

这类合金铬、镍含量相对较低，故抗氧化的温度仅约800%，但是含弥散强化相形成元素（v、A1、Ti）量相对较高，在固溶体基体上可形成化合物强化相，所以常用热处理形式为固溶处理+时效。

通过固溶处理，可以使合金固溶强化；通过时效处理，可以使合金析出细小强化相[VC、Ni3A1、Ni3Ti，Ni3（A1·Ti）]，从而提高室温和高温强度。

固溶并时效处理后的组织为奥氏体+弥散化合物。

例如GH2132的化合物量为%、GH2135的化合物量为14%这类合金通常应用于高温下受力的零件，如涡轮盘、螺栓和工作温度不高的转子叶片等

800℃以下的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室和其他高温部件

GH2036

650℃以下的涡轮盘、环形件和紧固件

GH2038

700℃以下的涡轮盘、轴和叶片

GH2130

800℃以下的增压涡轮和燃气涡轮叶片材料

GH2132

650～700℃的涡轮盘、环形件、冲压焊接件和紧固零件材料

GH2135

700～750℃的涡轮盘、工作叶片和其他高温部件

GH2136

650～700℃的涡轮盘材料

GH2302

800～850℃的燃气涡轮叶片和

700℃～750℃的燃气轮机叶片等材料

3.

固

溶

强

化

型

镍

基

金

GH3030

特性、用途和相应的固溶强化型铁基合金、时效硬化型铁基合金基本相同。

不同之处在于基体的差别。

铁基高温合金的基体金属是铁（含铁量约50%左右），含铬量约10%。

23%、含镍量约7%一40%；而镍基高温合金的基体金属是镍，镍含量大于50%由于镍含量的提高，故镍基高温合金比铁基高温合金的热强性高，最高工作温度已达到1050℃左右；但其可切削加工性亦随之变差。

同时由于它们都含有大量的镍，不符合我国资源情况，应逐步采用铁基高温合金来代替

800℃以下涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件，可用GH1140代

GH3039

800～850℃的火焰筒及加力燃烧室等零件

GH3044

850～900℃的航空发动机的燃烧室及加力燃烧室等零件

GH3128

800～950℃的涡轮发动机的燃烧室、加力燃烧室等零件

4.

时

效

硬

化

型

镍

基

合

金

GH4033

700℃以下的涡轮叶片和750℃以

下的涡轮盘等材料

GH4037

800～850℃的涡轮叶片材料

GH4043

800～850℃的排气门座后卡圈零件和燃气涡轮叶片

GH4049

900℃以下的燃气涡轮工作叶片及其他受力较大的高温部件

GH4133

700～750℃的涡轮盘或叶片

GH4169

350～750℃的抗氧化热强材料

注：

各成分含量皆指质量分数。

表5-6-7　中国与国外变形高温合金牌号近似对照

No.

中国

日本

JIS

美国

德国①

法国

NF

俄罗斯

TOCT

英国②

DS/DTD

GB/T

旧牌号

商业牌号

AMS/SAE

DIN

W-Nr.

（L-Nr.）

1

GH1015

GH15

-

-

-

-

-

-

ЭП868

-

2

GH1035

GH35

-

-

-

-

-

-

ЭП703

-

4

GH1040

GH40

-

-

-

-

-

-

ЭП395

-

5

GH1131

GH131

-

-

-

-

-

-

ЭП126

-

6

GH1140

GH140

-

-

-

-

-

-

ЭП602

-

7

GH2018

GH18

-

-

-

-

-

-

-

N263

8

GH2036

GH36

-

-

-

-

-

-

ЭП481

-

9

GH2038

GH38A

-

-

-

-

-

-

ЭП696A

-

10

GH2130

GH130

-

-

-

-

-

-

ЭП617

-

11

GH2132

-

GH132

A286

AMSS525,

5731;

SAEHEV7

X5NiCrTi26-15

（）

Z6NCT25

ATVSMo

ЭП786

DTD5026

12

GH2135

GH135

-

-

-

-

-

-

ЭП437

-

13

GH2136

GH136

-

V57

-

X5NirTi26-15

Z3NCT25;

ATVS2

-

-

14

GH2302

GH302

-

-

-

-

ЭП617

-

15

GH3030

GH30

-

-

-

-

-

ATGR;

NC20T

ЭП435

HR5;

DTD703B;

N203,N403

16

GH3039

GH39

-

-

-

-

-

-

ЭП602

-

17

GH3044

GH44

-

-

-

-

-

-

ЭП868

-

18

GH3128

GH128

-

-

-

-

-

-

-

-

19

GH4033

GH33

-

-

-

-

-

-

ЭП437Ъ

N80A

20

GH4037

GH37

-

-

AMS5829;

SAEHEV6;

-

-

ATGS4;

NC20KTA

ЭП617

2HRC,

2HR202

DTD747B;

N501,N503

21

GH4043

GH43

-

-

-

-

-

-ЭП598

-

-

22

GH4049

GH49

-

-

-

-

（）

NCK15

ATD

ЭП929

HR4;

N115

23

GH4133

GH33A

-

-

-

-

-

-

ЭП437Ъ

N80A

24

GH4169

GH169

-

Inconel718

AMS5596,

5662

SAEXEV-1

NiCr19NbMo

ATGC1;

NC19FeNb

-

Inconel18*

25

-

GH19

SUH661

N155

AMS5531,

5585;

SAEHEV1

X12CrCoNi21-20

（）

ATGX

Z12CNKDW20

-

-

26

-

GH20

NCF800B;

NCF2B

Incoloy800

AMS5766,

5871;

X10NiCrAlTi32-20

25NC35-20;

NicralC

-

Incoloy800*

27

-

GH32

-

HestelloyX

AMS5536

5754;

SG-NiCr21Fe18Mo

ATGE

-

HR6

HR204

28

-

GH25

-

L605

AMS5537,

5759;

CoCr20W15Ni

ATGH;

KC20WN

-

HR25

29

-

GH80A

-

-

NiMonic80A

NiCr20TiAl

（）

ATGS3

NC20TA

-

2HR1

2HR201;

2HR401;

3HR601;

DTD736B

30

-

GH141

-

Rene41

AMS5545;

5712

NiCr19CoMo

ATGW2

NC20KDTA

-

-

31

-

GH143

-

-

-

-

NCKD20ATr

-

HR3;

DTD5007A;

N105

32

-

GH145

NCF750B

InconelX-

750

AMS5542,

5567

NiCr15Fe

7TiAL

ATGF;

NC15FeTNbA

ЭП974

InconelX-750*

33

-

GH146

-

Udimet500

AMS5751

5753

NICr18Co

ATGW2;

NC20KDTA

-

Udimet500*

NPK25

34

-

GH163

-

-

-

NiCo20Cr

20MoTi

ATGWO;

NCK20D

-

HR10,

HR206;

N263

35

-

GH167

-

HastelloyR-135

AMS5872A

-

-

-

-

36

-

GH182

-

Hatell-oyC4

-

NiMo16Cr16Ti

-

-

37

-

GH333

-

RA333

AMS5716;

5717

-

-

ATG33;

Z6NCKDW45

-

-

38

-

GH600

Imonel600

AMS5665

NiCr15Fe

（NiCr15Fe8）

NC15Fe;

NiCralZ

-

-

39

-

GH710

-

-

-

ATGW4;

Z6NCK

18TDA

-

Udimet

710*

-

40

-

GH738

-

Waspaloy

AMS5704;

5544

NiCr1gCo

14Mo4Ti

ATGW1;

NC20K14

-

NPK50

41

-

GH901

-

Udimet901

AMS5660;

5561

NiFeCr12Mo

（）

Z8NCD

ЭП725

HR53,

HR404;

N901

42

-

GH984

-

Inconel625

AMS5666;

5599

NiCr22Mo9Nb

ATGE2

NC22FeDNb

-

Incomne

1625*

43

-

-

-

Disca10y

-

X4NICrTi25-15

ATVS2

-

Disca10y*

44

-

-

-

Incoloy825

-

NiCr21Mo

NC21FeDU

-

-

45

-

-

-

Incoloy700

-

-

-

ATGS8;

NK27CADT

-

Incoloy700

　　①W-Wr.是德国DIN17007系统的数字材料号（Wdrkstoff-Nummer）；L-Nr.是德国航空标准数字牌号（Luftfahrtstoff-Nr）的缩写，在表中加括号，以示区别。

　　②英国牌号中带“”的为商业牌号，与美国牌号通用。

镍基高温合金锻件的热处理

固溶强化的镍基高温合金（如GH3030，GH3039，GH3044，GH141等）锻件一般采用固溶时效处理。

固溶处理的目的，不但是为了溶解基体内的碳化物和r′相，以获得均匀的固溶体，为时效作组织准备，而且也是为了获得适当的晶粒度。

一般固溶处理温度在1040～1230℃范围内，需确定恰当的固溶处理加热温度和保温时间，以防止r相晶粒不均匀长大、过热和过烧。

有些合金，除了固溶时效处理外，还采用中间热处理，以获得较高的持久强度、高温塑性和较小的缺口敏感性。

高温合金的热处理制度见表12。

表12高温合金锻件的热处理制度

钢号

适宜的热处理制度

布氏硬度压痕直径/mm

铁基高温合金

GH35

固溶：

1100～1140℃,空冷

—

GH1140

固溶：

1080～1100℃，空冷

—

GH18

固溶：

1100～1140℃，空冷，时效：

800℃，16h，空冷

—

GH131

固溶：

1130～1170℃，空冷，（保温按4min/mm）

—

GH1015

固溶：

1150℃，空冷，（保温按1～mm）

—

GH1016

固溶：

1160℃，空冷，（保温按1～mm）

—

GH130

固溶：

1180℃，+1050℃,4h,空冷，时效：

800℃，16h，空冷

～

GH2302

固溶：

1180℃，2h+1150℃，4h，空冷，时效：

800℃，16h，空冷

～

GH95

固溶：

1200℃，+1050℃，4h，空冷；时效：

800℃，16h，空冷

—

固溶：

1180℃，2h+1050℃,4h，空冷；时效：

750℃，16h，空冷

～

GH2036

固溶：

1140℃，80min，水冷；时效：

650～670℃，14～16h+770～800℃,14～20h，空冷

～

GH1040

固溶：

1140℃，80min，水冷；时效：

710℃，5h+800～850℃,5h，空冷

～

固溶：

1200℃，8h，水冷

—

GH2132

固溶：

980～1000℃，1～2h，油冷；时效；700～720℃，12～16h，空冷

～

GH2130

固溶：

980～1000℃，1～2h，油冷；时效；720℃，16h,空冷

～

GH2135

固溶：

1140℃，4h，空冷；时效：

830℃，8h，空冷+650℃，16h，空冷

～

固溶：

1080℃，4h，空冷；时效：

830℃，8h，空冷+700℃，16h，空冷

～

GH901

固溶：

1090℃，2～3h，水冷或空冷；时效：

775℃，4h，空冷+705～720℃，24h，空冷

—

GH761

固溶：

1120℃，2h，空冷；时效：

850℃，4h，空冷+750℃，4h，空冷

镍基高温合金

GH3030

固溶：

980～1020℃，空冷

GH3039

固溶：

1050℃～1080℃，空冷

GH3044

固溶：

1120～1160℃，空冷

GH22

固溶：

1160～1180℃，30～60min，水冷

GH3128

固溶：

1200℃，水冷

GH170

固溶：

1230℃，空冷（保温时间约5min/mm）

GH2132

固溶：

1080℃，8h，空冷；时效：

700℃，16h空冷

≥

GH4033

固溶：

1080℃，8h，空冷；时效：

700℃，16h空冷

～

固溶：

1080℃，8h，空冷；时效：

750℃，16h空冷

～

GH4133

固溶：

1080℃，8h，空冷；时效：

750℃，16h空冷

～

GH4037

固溶：

1180℃，2h，空冷+1050℃，4h，空冷；时效：

800℃，16h，空冷

～

GH143

固溶：

1150℃，4h，空冷+1065℃，16h，空冷；时效：

700℃，16h，空冷

～

GH4049

固溶：

1200℃，2h，空冷+1050℃，4h，空冷；时效：

850℃，8h，空冷

～

GH151

固溶：

1250℃，5h，空冷+1100℃，6h，空冷；时效：

950℃，10h,空冷

～

GH118

固溶：

1190℃，，空冷+1100℃，6h，空冷

GH710

固溶：

1170℃，4h，空冷+1080℃，4h,空冷，时效：

845℃，24h，空冷

～

GH738

固溶：

1080℃，4h，空冷；时效：

840℃，24h,空冷+760℃，16h，空冷

GH698

固溶：

1120℃，8h，空冷+1000℃，4h，空冷；时效：

775℃，16h，空冷

～

GH220

固溶：

1200℃，4h，空冷+1050℃，4h，空时；时效：

950℃，2h，空冷

～