GH90高溫合金

?GH90 (GH4090) 鎳基高溫合金熱軋帶 (2.5mm) 百科解析

概述
GH90 (國(guó)內(nèi)牌號(hào)GH4090) 是一種以鎳為基體、添加多種強(qiáng)化元素的沉淀硬化型鎳基高溫合金。其提供的2.5mm厚度的熱軋帶形態(tài)，是經(jīng)過(guò)高溫軋制工藝成型的帶狀材料。這種合金因其在高溫下優(yōu)異的強(qiáng)度、良好的抗氧化性和抗腐蝕性而聞名，主要應(yīng)用于航空航天、燃?xì)廨啓C(jī)等高溫關(guān)鍵部件。上海冶韓合金集團(tuán)公司銷售部歡迎新老客戶來(lái)電咨詢!周工/TEL：①③⑧---①⑥①⑥---⑥③④③（vx號(hào)）
核心化學(xué)成分要點(diǎn)

采購(gòu)員需了解的關(guān)鍵成分及其作用：

鎳 (Ni)： 基體元素，提供合金基本的耐高溫、耐腐蝕骨架和奧氏體結(jié)構(gòu)。

鉻 (Cr)： (約18-21%) 核心的抗氧化和抗熱腐蝕元素，在高溫下形成致密的Cr?O?保護(hù)膜。含量直接影響材料的耐高溫氧化能力。

鈷 (Co)： (約15-21%) 顯著提高合金的固溶強(qiáng)化效果和高溫持久強(qiáng)度，并能改善熱加工性能。

鉬 (Mo)： (約5-7%) 強(qiáng)力的固溶強(qiáng)化元素，有效提升合金在高溫下的蠕變強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度。

鋁 (Al) + 鈦 (Ti)： (Al約1.5-2.5%, Ti約2.0-3.0%) 核心的沉淀強(qiáng)化元素。在熱處理過(guò)程中形成γ相強(qiáng)化，能保持極高的強(qiáng)度和優(yōu)異的抗蠕變能力。這是其作為高溫結(jié)構(gòu)材料的基礎(chǔ)。

2.5mm熱軋帶通常處于熱軋態(tài)或固溶態(tài)供應(yīng)。此時(shí)材料具有較好的塑性和加工性，但峰值強(qiáng)度需通過(guò)后續(xù)的時(shí)效熱處理獲得。

優(yōu)異的抗氧化性：

高鉻含量使其在1000°C以下具有出色的抗氧化能力，能長(zhǎng)期在高溫氧化環(huán)境中穩(wěn)定工作。這對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室等部件至關(guān)重要。

良好的抗熱腐蝕性：

在含硫等介質(zhì)的燃?xì)猸h(huán)境中，表現(xiàn)優(yōu)于許多其他高溫合金，適用于燃?xì)廨啓C(jī)葉片等環(huán)境。

良好的工藝性能 (針對(duì)熱軋帶)：

熱加工性： 熱軋態(tài)本身表明材料具有良好的高溫塑性變形能力。

冷加工性： 固溶態(tài)或經(jīng)軟化處理的熱軋帶具有一定的冷成形能力（如適度彎曲），但加工硬化速率較快，復(fù)雜成形需中間退火。

焊接性： 可采用熔焊（如氬弧焊、電子束焊）和釬焊。焊接是制造復(fù)雜構(gòu)件的重要手段，但需嚴(yán)格控制工藝參數(shù)，焊后通常需進(jìn)行完整的熱處理以恢復(fù)性能。

熱處理響應(yīng)： 對(duì)固溶處理和時(shí)效處理非常敏感。采購(gòu)時(shí)需明確材料供應(yīng)狀態(tài)（熱軋態(tài)、固溶態(tài)），后續(xù)制造流程需根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行精確的熱處理。

室溫力學(xué)性能：

即使在固溶態(tài)，其室溫強(qiáng)度和塑性也遠(yuǎn)優(yōu)于普通鋼材。時(shí)效處理后強(qiáng)度（尤其是屈服強(qiáng)度Rp0.2和抗拉強(qiáng)度Rm）會(huì)大幅提升，達(dá)到超高強(qiáng)度水平。

采購(gòu)關(guān)注點(diǎn)： 性能數(shù)據(jù)（力學(xué)性能、高溫持久/蠕變、抗氧化性等）需符合材料標(biāo)準(zhǔn)要求（如GB/T 14995, GB/T 14996）。供應(yīng)商應(yīng)提供符合標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)報(bào)告。理解材料供應(yīng)狀態(tài)（熱軋態(tài)/固溶態(tài)）與最終使用性能（需時(shí)效處理）的關(guān)系至關(guān)重要。同時(shí)要關(guān)注材料在熱軋帶形態(tài)下的工藝性能（彎曲半徑、焊接性）是否滿足后續(xù)加工需求。

薄板和帶材（軟態(tài)）：軟化處理1100～1150℃，1～10min,適當(dāng)介質(zhì)中冷卻+750℃±10℃,4h,空冷。
薄板和帶材（硬態(tài)）：700～725℃,4h,空冷。
彈簧用冷拉絲材：+600℃±10℃，16h，空冷或+650℃±10℃，4h空冷。
冷拉和固溶處理的彈簧絲材：1080℃±10℃，8h，空冷+700～750℃±10℃，4h，空冷。
品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)
供應(yīng)直徑或內(nèi)切圓直徑不大于25mm的冷拉棒材或冷拉六角棒材；厚度不大于4mm的冷軋薄板和厚度不大于0.8mm的冷軋帶材；直徑不大于8mm的彈簧用冷拉絲材。冷拉棒材的供應(yīng)狀態(tài)按用途分為：鐓鍛用棒以冷拉磨光狀態(tài)交貨（當(dāng)需方需求以固溶狀態(tài)交貨時(shí)，應(yīng)在合同中注明）；機(jī)加工用棒材經(jīng)固溶并除氧化皮狀態(tài)交貨。冷軋薄板和帶材（軟態(tài)）經(jīng)軟化處理、堿酸洗、切邊后交貨；冷軋薄板和帶材（硬態(tài)）以冷軋、切邊后交貨。彈簧用絲材以冷拉狀態(tài)或冷拉后固溶處理狀態(tài)交貨。

典型應(yīng)用領(lǐng)域

航空發(fā)動(dòng)機(jī)： 燃燒室部件（火焰筒、燃燒室殼體）、渦輪工作葉片、導(dǎo)向葉片、加力燃燒室部件等高溫區(qū)域的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件。

燃?xì)廨啓C(jī)： 高溫渦輪葉片、導(dǎo)向葉片、燃燒室部件。

其他高溫部件： 如航天器結(jié)構(gòu)件、核能設(shè)備高溫部件等。

采購(gòu)關(guān)注點(diǎn)： 明確材料的最終用途，這決定了對(duì)其性能（尤其是特定溫度下的強(qiáng)度、蠕變、抗氧化性）和狀態(tài)要求的嚴(yán)格程度。例如，用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室，對(duì)高溫強(qiáng)度和抗氧化性要求極高。

采購(gòu)員需特別注意事項(xiàng)

標(biāo)準(zhǔn)符合性： 必須要求供應(yīng)商嚴(yán)格按照國(guó)標(biāo)（如GB/T 14992, GB/T 14995, GB/T 14996）、航標(biāo)或雙方約定的技術(shù)協(xié)議供貨。所有技術(shù)文件（質(zhì)保書）必須齊全、清晰、可追溯。

材質(zhì)證明： 每批次材料必須附帶詳細(xì)的材質(zhì)證明書（CMTR），包含：牌號(hào)（GH90/GH4090）、規(guī)格（2.5mm厚帶）、狀態(tài)（熱軋態(tài)H或固溶態(tài)S）、熔煉爐號(hào)、化學(xué)成分分析結(jié)果、力學(xué)性能測(cè)試結(jié)果（室溫、必要時(shí)高溫）、無(wú)損檢測(cè)結(jié)果（如超聲波探傷報(bào)告）、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)號(hào)。這是采購(gòu)驗(yàn)收的核心依據(jù)。
供應(yīng)狀態(tài)： 明確采購(gòu)的是熱軋態(tài) (H) 還是固溶態(tài) (S)。熱軋態(tài)硬度較高，加工性較差，通常需用戶自行固溶處理后再加工和時(shí)效；固溶態(tài)相對(duì)軟化，利于后續(xù)冷加工成形。這對(duì)后續(xù)制造流程和成本有直接影響。

尺寸與公差： 確認(rèn)2.5mm厚度的允許公差范圍（如GB/T 14995規(guī)定），以及帶寬、長(zhǎng)度、不平度、鐮刀彎等尺寸和外形公差要求。過(guò)大的公差可能導(dǎo)致加工余量不足或浪費(fèi)。

表面質(zhì)量： 熱軋帶表面可能存在氧化皮（熱軋態(tài)）或酸洗痕跡（固溶態(tài)）。需明確表面光潔度要求、允許的表面缺陷（劃痕、凹坑、麻點(diǎn)等）的深度和范圍。關(guān)鍵部件對(duì)表面質(zhì)量要求往往非常嚴(yán)格。

無(wú)損檢測(cè)： 對(duì)于要求高的應(yīng)用（如航空發(fā)動(dòng)機(jī)），通常要求進(jìn)行超聲波探傷以檢測(cè)內(nèi)部缺陷（夾雜、分層等）。采購(gòu)時(shí)要明確探傷標(biāo)準(zhǔn)和驗(yàn)收級(jí)別。

供應(yīng)商資質(zhì)： 選擇具有完善質(zhì)量管理體系（如AS9100, NADCAP）、穩(wěn)定生產(chǎn)工藝和可靠檢測(cè)能力的合格供應(yīng)商。高溫合金的生產(chǎn)和質(zhì)量控制難度大，供應(yīng)商實(shí)力是關(guān)鍵保障。

包裝與標(biāo)識(shí)： 要求防潮、防磕碰的包裝，每卷/箱材料應(yīng)有清晰、牢固的標(biāo)識(shí)，包含牌號(hào)、規(guī)格、狀態(tài)、爐批號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)號(hào)、供應(yīng)商信息等，確保可追溯性。

成本與交期： GH90屬于高端高溫合金，成本高昂。采購(gòu)需平衡質(zhì)量、成本和交期。同時(shí)，其生產(chǎn)周期通常較長(zhǎng)，需提前規(guī)劃采購(gòu)計(jì)劃。