GH3170合金是一种在我国航空、航天及高端工业领域占据重要地位的高温合金。它属于镍基沉淀硬化型变形高温合金,以其在高温环境下卓越的持久强度、抗蠕变性能和优异的抗氧化能力而著称。下面,我们将从多个核心维度对GH3170合金进行全面的解析。
GH3170合金的性能根基在于其精妙的化学成分设计。它是一种以镍为基体,通过多种元素复合强化而成的合金。
镍:作为基体元素,镍赋予了合金稳定的面心立方晶体结构,保证了其在高温下出色的组织稳定性和耐腐蚀基础。
钨和钼:这两种元素是关键的固溶强化元素。它们大量溶解在镍基体中,引起严重的晶格畸变,从而有效地阻碍位错运动,显著提高合金的强度和抗蠕变能力,尤其是在高温下效果更为突出。
铝:铝是形成沉淀强化相 γ‘相 的关键元素。γ‘相是一种金属间化合物,它以细小的颗粒形式均匀弥散地分布在基体中,能强力地阻碍位错运动,是合金在中等高温区间获得高强度的主要来源。
铬:铬的主要作用是保证合金的抗氧化和抗腐蚀性能。它能在合金表面形成一层致密且附着力强的氧化膜,有效阻止氧元素向内扩散,保护基体在高温燃气环境中不被持续氧化。
碳:作为微量元素,碳与合金中的活性元素形成碳化物,分布于晶界,有助于强化晶界,对提升持久寿命有积极作用。
严格控制的有害元素:如硫、磷、铅、铋等,这些元素在晶界偏聚会严重恶化合金的热加工性能和高温力学性能,因此在冶炼过程中需被严格控制在极低的水平。
力学性能是衡量GH3170合金服役能力的关键,其指标与测试温度密切相关。
抗拉强度
GH3170合金在常温下的抗拉强度通常不低于930 MPa。这一指标体现了材料在断裂前所能承受的最大应力。随着温度升高,其强度并不会急剧下降,在800℃至900℃的高温区间,它依然能保持很高的强度水平,这是其能够用于制造涡轮叶片等热端部件的根本原因。
屈服强度
常温下的屈服强度一般要求不低于620 MPa。屈服强度代表了材料开始发生明显塑性变形的临界点,是结构设计中的关键许用应力依据。较高的屈服强度意味着零件在高温载荷下不易发生永久变形,保证了结构的尺寸稳定性。
硬度
GH3170合金的硬度值通常在HRC 30以上。硬度反映了材料抵抗局部塑性变形(如压痕、刮擦)的能力。足够的硬度确保了零件在装配和服役过程中具备良好的耐磨性和抗冲击能力。
密度
GH3170合金的密度约为8.95 g/cm³。这一数值低于纯镍,但在高温合金中属于中等水平。适中的密度对于航空航天领域的减重设计至关重要,是实现高推重比发动机的因素之一。
GH3170合金的生产、检验和交付必须遵循严格的国家和行业标准,以确保其质量的一致性和可靠性。
国家标准:主要遵循 GB/T 14992《高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号》标准,该标准确立了GH3170的牌号归属和技术要求框架。
行业标准:更为具体的技术条件通常体现在材料标准中,例如 Q/5B 4020(航空工业标准)等。这些标准详细规定了合金的化学成分范围、不同状态下的力学性能指标、高低倍组织要求、无损检测标准以及交货状态等所有技术细节。
总结而言,GH3170合金通过其独特的钨钼固溶强化与铝沉淀强化机制,结合铬元素提供的优异抗氧化性,形成了一套完整的高温性能解决方案。其出色的高温抗拉强度、屈服强度,配合适中的密度和严格的执行标准,使其成为制造航空发动机涡轮叶片、导向叶片以及航天火箭发动机关键热端部件的理想材料,是我国高端装备制造业不可或缺的关键材料之一。
详细分析
1. 基本信息(源自公开工商信息)
成立时间:2003年07月08日(截至2024年,已运营超过21年,不属于新公司,有一定的行业积淀)。
经营范围:主要涵盖有色金属、金属材料、矿产品、化工产品等的销售,以及从事货物及技术的进出口业务。
2. 优势与积极方面
经验与存续时间:成立超过10年,表明公司在市场竞争中生存了下来,拥有一定的客户资源、供应链关系和行业经验。
地理位置:位于上海这一全国金融、贸易和物流中心,信息灵通,交通便利,便于开展国内及进出口业务。
资质齐全:拥有“货物进出口”资质,意味着可以开展国际贸易业务,这对于有色金属这类大宗商品贸易非常重要。
他们主营的镍基合金通常包括以下几大类和具体牌号:
一、 高温合金系列
这类合金在高温下具有优异的强度、抗蠕变和抗氧化能力。
Inconel 系列:
Inconel 600: 耐高温、耐腐蚀,常用于热处理设备、化学处理行业。
Inconel 601: 极高的抗氧化性,常用于热处理炉构件、工业炉。
Inconel 625: 明星产品,具有优异的疲劳强度和抗氯离子应力腐蚀开裂能力,广泛应用于海洋、航空航天和化工领域。
Inconel 718: 最广泛使用的高温合金之一,在高温下具有极高的强度,是航空发动机和燃气轮机关键部件的首选材料。
Inconel X-750: 通过时效硬化获得高强度,用于燃气轮机零件、火箭发动机部件。
Hastelloy 系列:
Hastelloy C-276: 王牌耐腐蚀合金,对多种苛刻的化学介质有极佳的耐腐蚀性,是化工行业的标杆材料。
Hastelloy C-22: 比C-276更优异的抗点蚀和缝隙腐蚀能力,用于更苛刻的环境。
Hastelloy B-2/B-3: 专门抵抗还原性介质(如盐酸、硫酸)的腐蚀。
二、 耐腐蚀合金系列
这类合金在常温或中温下对各类酸、碱、盐等腐蚀介质有极强的抵抗力。
Monel 系列:
Monel 400: 对氢氟酸、海水、碱液等有极佳的耐蚀性,常用于海洋和化工环境。
Monel K-500: 在Monel 400的基础上增加了强度,具有磁性,用于泵轴、油阀等。
其他镍铜、镍铬合金:
Alloy 20: 优异的抗硫酸腐蚀能力,常用于硫酸环境下的化工设备。
Nickel 200/201: 纯镍,具有优异的耐腐蚀性和导电性,常用于处理苛性碱的环境。
三、 精密合金系列
这类合金具有特殊的物理性能,如低膨胀、恒弹性等。
Invar 36: 因瓦合金,具有极低的热膨胀系数,用于精密仪器、航空航天领域需要尺寸稳定的零件。
Ni-Span-C 902: 恒弹性合金,其弹性模量在一定温度范围内基本恒定,用于高级传感器和精密弹簧。
产品形态
上海商虎通常提供上述合金的多种形态的原材料,包括:
板材、带材
棒材、线材
管材、管件(无缝管、焊管、弯头、三通等)
法兰、锻件
焊材(焊条、焊丝)
重要提示:
具体库存和牌号可能变动: 以上列出的是镍基合金的常见牌号,但公司的具体库存和主营产品可能会根据市场需求和采购情况发生变化。
最佳确认方式: 要获取最准确、最及时的产品信息,强烈建议您直接联系上海商虎有色金属有限公司的销售或客服人员。他们可以提供最新的产品目录、技术参数、价格和现货情况。
官网查询: 您可以访问他们的官方网站(如果有的話)来查看详细的产品介绍。
希望以上信息能对您有所帮助!如果您有特定的应用场景或介质环境,也可以提出,这样可以更有针对性地推荐合适的合金牌号。