GH4033（旧牌号GH33）是一种应用成熟的镍铬基沉淀硬化型变形高温合金，代表了中国在高温材料领域的重要成果。它通过独特的成分设计和热处理工艺，在高温下展现出优异的综合性能，尤其适用于航空发动机关键热端部件。
基体与强化相： 以镍铬为基体，核心强化机制源于时效热处理后析出的细小、弥散的γ'相。该相主要由镍与铝、钛等元素形成，有效阻碍位错运动，显著提升合金的高温强度和蠕变抗力。
沉淀硬化效应： 这是GH4033高强度的核心来源。固溶处理后快冷得到过饱和固溶体，再通过时效处理使γ'相均匀、可控地析出，达到强化峰值。
变形加工特性： 属于“变形高温合金”，意味着它具有良好的热塑性，可通过锻造、轧制、挤压等热变形加工工艺制成所需形状的锻件、棒材、板材、丝材等，这是其区别于铸造高温合金的关键。
主要化学成分范围（%）：
镍： 余量（基体元素，提供良好高温稳定性和塑性基础）
铬： 18.0-21.0（主要固溶强化元素，提供优异抗氧化和抗热腐蚀能力）
钛： 2.0-2.8（主要γ'相形成元素，沉淀硬化的关键）
铝： 0.8-1.8（主要γ'相形成元素，与钛协同作用）
碳： ≤0.08（形成碳化物强化晶界，过量则有害）
硼： ≤0.01（微量，强烈净化并强化晶界）
铁： ≤1.5（常见残余元素）
钴： ≤2.0（可部分替代镍，提高固溶体稳定性）
锰/硅： ≤0.4（脱氧剂或残余元素）
硫/磷： ≤0.015（严格控制的有害杂质）
熔炼与铸造： 通常采用真空感应熔炼加真空自耗重熔工艺，获得高纯净度、成分均匀的铸锭。
热变形加工： 铸锭在高温下（约1100-1150℃）进行开坯锻造、轧制等，破碎铸态组织，获得均匀细小的变形组织。
固溶处理： 将合金加热到γ'相完全溶解的温度以上（通常1080℃±10℃），保温后快速冷却（油淬或空冷），获得过饱和固溶体。
时效处理： 在较低温度下（通常700-800℃范围，如750℃±10℃）长时间保温（通常≥16小时），促使细小弥散的γ'相均匀析出，达到峰值强度。双重热处理（固溶+时效）是实现沉淀硬化的核心步骤。
优异的高温强度与蠕变抗力： 在750-800℃区间内，其强度水平远超普通不锈钢和耐热钢。高温持久强度（如750℃/300MPa下的持久寿命要求）是其关键考核指标。
良好的抗氧化性： 高铬含量使其在800℃以下空气环境中能形成致密的Cr₂O₃保护膜，抵抗氧化。
适中的热疲劳性能： 能够承受一定程度的热循环应力。
良好的热加工塑性： 在适宜温度范围内可进行锻造、轧制等成型。
良好的组织稳定性： 在长期使用温度下，组织相对稳定，性能衰减可控。
航空发动机涡轮工作叶片： 这是GH4033最经典、最重要的应用，主要用于700-750℃工作温度范围内的涡喷、涡扇发动机的一级、二级涡轮叶片。其高温强度、蠕变抗力、抗疲劳性能满足叶片高速旋转下的苛刻要求。
航空发动机涡轮盘： 可用于工作温度稍低的涡轮盘件。
航空发动机燃烧室部件： 如火焰筒、燃烧室外套等，利用其高温强度和抗氧化性。
其他高温紧固件： 如发动机用高温螺栓等。
室温力学性能： 经过标准热处理后，室温抗拉强度通常在1000MPa量级，屈服强度在700MPa量级，延伸率可达15%以上。
高温力学性能（核心）： 在750℃下，其抗拉强度仍能保持约700MPa水平，屈服强度约600MPa水平。高温持久强度是核心指标，例如在750℃下承受300MPa应力，其规定持久寿命通常要求大于数十甚至上百小时（具体数值依标准和使用部位要求而异）。
物理性能： 密度约8.2g/cm³，线膨胀系数、热导率、比热等参数均属于镍基合金典型范围。
抗氧化性： 在800℃静态空气中，氧化速率较低，满足发动机叶片长时使用要求。
优势匹配： 当部件工作温度在750℃左右，要求高比强度、高蠕变/持久强度、良好抗氧化性，且需通过热变形加工成型的场景，GH4033是成熟可靠的选择（尤其叶片）。
局限注意：
焊接性差： 沉淀硬化合金通常焊接性不佳，GH4033一般不推荐用于焊接结构。
更高温度限制： 超过800℃，其强度和抗氧化性能显著下降，需选用更高档次的合金（如GH4169， GH4738等）。
成本考量： 相比普通材料，含镍铬钴的高温合金成本较高。
GH33A： 这是GH4033的一个改进型（旧牌号GH33A），通常通过调整微量元素（如硼）含量或优化热处理制度，进一步提高其高温持久强度和塑性。
GH4033作为中国自主研发的沉淀硬化型变形高温合金典范，通过精妙的γ'相强化机制，在700-800℃高温区间内实现了强度、抗蠕变、抗氧化性的卓越平衡。其成熟的制造工艺（特别是热变形加工和双重热处理）和长期服役验证，使其成为航空发动机涡轮叶片等关键热端部件的核心材料之一，为中国航空发动机的发展提供了重要的材料支撑。尽管更高性能的新合金不断涌现，GH4033在特定温度区间内的可靠性和经济性使其仍有广泛应用价值。
镍钼合金主要指的是那些以镍为基体、钼为主要合金元素（通常含量很高，在20%以上）的合金，它们以卓越的耐还原性介质腐蚀能力而闻名，尤其在盐酸、硫酸等环境中表现出色。这类合金最著名的就是哈氏合金 B 系列。
以下是上海商虎有色金属有限公司主要的镍钼合金牌号及其对应的国际标准（如ASTM/UNS）和部分国家/地区标准：
哈氏合金 B-2 / UNS N10665
成分特点： 最早广泛应用的镍钼合金。高镍（~67%）、高钼（~28%）、含少量铁和铬，极低碳（<0.02%）。耐还原性酸（特别是盐酸）腐蚀能力极强。
标准：
ASTM/UNS: UNS N10665
EN: NiMo28 (2.4617)
GB/T: NS322 (GB/T 15007)
状态： 主要在退火态使用。
哈氏合金 B-3 / UNS N10675
成分特点： 在B-2基础上开发的改进型。通过调整成分（添加少量铬、铁，严格控制碳、硅、钨），显著提高了热稳定性和耐蚀性，特别是在焊后状态下。解决了B-2的焊后脆化和耐蚀性下降问题。耐蚀性与B-2相当或更好。
标准：
ASTM/UNS: UNS N10675
EN: NiMo29Cr (2.4600)
GB/T: NS323 (GB/T 15007)
状态： 主要在退火态使用。是当前最常用的镍钼合金牌号之一。
哈氏合金 B-4 / UNS N10629
成分特点： B-2的另一种改进型。主要目标是提高延展性和韧性，特别是冷加工后的性能。同样具有比B-2更好的热稳定性。耐蚀性与B-2相当。
标准：
ASTM/UNS: UNS N10629
状态： 主要在退火态使用，尤其适用于需要良好冷成形性的场合。
哈氏合金 B-10 / UNS N10624
成分特点： 更新的镍钼合金。在保持优异耐还原性酸腐蚀能力的基础上，通过添加少量钨和铜，显著提高了在中等高温（~400°C）下的强度和耐蚀性。对含氟离子、磷酸和含固体的介质有更好的耐受性。
标准：
ASTM/UNS: UNS N10624
其他相关合金（广义上含高钼的镍基合金）：
哈氏合金 C 系列 (如 C-276 / UNS N10276, C-22 / UNS N06022, C-2000 / UNS N06200)： 这些是镍-铬-钼合金，钼含量也很高（~13-16%），但铬含量更高（~15-23%）。它们在耐氧化-还原复合介质、耐点蚀和缝隙腐蚀方面表现更为全面，尤其在含氧化剂（如Fe³⁺, Cu²⁺, 溶解氧）的酸中比纯镍钼合金（B系列）更优越。严格来说它们属于镍铬钼合金，但因含钼量高且应用领域重叠，常被一起讨论。
Chlorimet 2 / 3： 更早期的镍钼合金牌号（类似于B-2），现在使用较少，基本被哈氏合金B系列取代。
总结关键牌号对比：
牌号 UNS 编号 主要特点 主要解决的问题/优势
Hastelloy B-2 N10665 经典高镍钼合金，耐强还原性酸（尤其盐酸）极佳 基础耐还原酸腐蚀
Hastelloy B-3 N10675 B-2的改进型，耐蚀性相当或更好，热稳定性显著提高（焊后性能好） B-2的焊后脆化和耐蚀性下降
Hastelloy B-4 N10629 B-2的改进型，耐蚀性相当，延展性和韧性更好（尤其冷加工后） B-2的延展性/韧性不足
Hastelloy B-10 N10624 新一代合金，耐还原酸优异，中高温（~400°C）强度和耐蚀性更高 提升高温性能，耐含氟、磷酸、固体介质更好
*Hastelloy C-276* N10276 镍铬钼合金，耐氧化-还原复合介质、点蚀、缝隙腐蚀全面 耐含氧化剂的酸及混合环境
选择建议：
对于强还原性环境（特别是高温盐酸、硫酸），B-3 (N10675) 是目前最常用和综合性能最优的选择，兼顾了优异的耐蚀性和良好的热稳定性（焊后性能好）。
如果需要良好的冷成形性，B-4 (N10629) 是更好的选择。
如果涉及中等高温（~400°C）下的应用或需要抵抗含氟离子、磷酸或含固体颗粒的介质，考虑B-10 (N10624)。
如果环境中同时存在还原性和氧化性介质（或有氧化剂如Fe³⁺, Cu²⁺, 溶解氧），或者需要极佳的耐点蚀/缝隙腐蚀能力，则应考虑镍铬钼合金（如 C-276 / N10276, C-22 / N06022)。
在实际选材时，务必根据具体的介质成分、浓度、温度、压力、是否存在氧化剂/杂质、以及设备制造工艺（焊接、冷加工）等因素，参考详细的腐蚀数据手册或咨询材料供应商进行选择。
