高温合金GH2747（GH747）百科解析

牌号归属：铁镍基沉淀硬化型高温合金
国际对标：俄罗斯 ЭИ787（EI787）
核心特性：优异高温抗氧化性（≤1200℃） + 高强耐热疲劳

一、核心化学成分（质量百分比%）

• 基础元素：

• 镍（Ni）：44.0~46.0%（基体）

• 铬（Cr）：14.0~16.0%（抗氧化核心）

• 铁（Fe）：余量（约35~40%，降低成本）

• 强化元素：

• 铝（Al）：2.7~3.5%（形成γ'相强化）

• 钛（Ti）：0.8~1.4%（协同Al提升热强性）

• 关键微量添加：

• 铈（Ce）：≤0.03%（稀土元素，大幅提升抗氧化性）

• 碳（C）：≤0.08%（控制晶界析出）

• 杂质控制：

• 硅（Si）、锰（Mn）、磷（P）、硫（S）总量＜0.8%（保证纯净度）

二、核心性能优势

1. 极端高温抗氧化性：

2. 1100℃持续使用：氧化速率≤0.1g/(m²·h)（优于304不锈钢10倍）

3. 1200℃短时服役：表面形成致密Al₂O₃+Cr₂O₃复合氧化膜。

4. 高温力学性能：

5. 900℃抗拉强度：≥220 MPa（保持结构稳定性）

6. 1000℃持久强度：≥50 MPa/100h（抗蠕变关键指标）

7. 物理特性：

8. 密度：7.90 g/cm³（轻于镍基合金）

9. 热膨胀系数（20~1000℃）：14.5×10⁻⁶/℃（低热变形倾向）

三、工艺标准（≥6.0mm厚板关键要求）

1. 冶炼工艺：

2. 双联工艺：真空感应熔炼（VIM）+ 电渣重熔（ESR）或真空自耗重熔（VAR）

3. 目的：降低O/N/S杂质（O≤30ppm，S≤0.005%）。

4. 热加工规范：

5. 锻造/轧制温度：

6. 开坯：1150~1180℃（均匀化）

7. 终轧：≥950℃（避免低温裂纹）

8. 冷却方式：轧后空冷（禁止水冷防开裂）。

9. 热处理制度：

10. 固溶处理：1150~1180℃保温（每毫米厚度≥1.5分钟），快速空冷（获得过饱和固溶体）。

11. 表面与尺寸：

12. 表面质量：酸洗去除氧化皮，无裂纹、折叠（GB/T 14995《高温合金热轧板》）。

13. 厚度公差：≥6.0mm板按GB/T 14994允许±5%偏差。

四、典型应用场景

• 工业热工设备：

• 高温炉辊（≥1000℃）、裂解炉辐射管、热处理炉内罩。

• 航空航天：

• 发动机燃烧室衬板、加力燃烧室组件（需抗氧化部位）。

• 环保能源：

• 垃圾焚烧炉炉排、核电过热器支撑件。

采购关注要点

1. 质保书必含项：

2. 熔炼批次号、VIM+ESR/VAR工艺标识、全成分报告、1100℃氧化速率测试值。

3. 验收检测：

4. 超声波探伤（符合GB/T 4162 B级）、高温持久试验（1000℃/50MPa≥100h）。

5. 供应商资质：

6. 需具备航空/核电材料生产许可证（如NADCAP认证）。

总结：GH2747厚板以铁镍基低成本+稀土强化抗氧化为核心优势，适用于1100℃以下高氧化环境。采购需严控冶炼工艺与高温性能数据，确保满足热工设备长寿命需求。