江苏地区作为中国重要的工业基地，在高温合金材料的研发和生产领域占据重要地位。GH105（也称为K105或对应国外牌号Haynes 230/Nimonic 105）是一种以镍-铬-钨为基础，通过固溶强化和碳化物强化的高性能奥氏体镍基高温合金。其热轧板形式广泛应用于制造需在极端高温和腐蚀环境下长期工作的关键部件。其卓越的耐腐蚀性能是其核心优势之一，尤其在高温领域表现突出。
卓越的高温抗氧化性：
机理： GH105 含有高含量的铬（通常在22-25%范围）和钨（约13-15%）。在高温下（通常指650°C以上直至1200°C），合金表面会迅速形成一层致密、稳定且具有极佳附着力的富铬氧化物保护层（Cr₂O₃）。这层氧化膜能有效阻隔氧气向基体内部扩散，极大地减缓了材料的氧化速率。
性能表现： 在空气、燃烧废气等氧化性气氛中，GH105热轧板能在高达1150°C的温度下长期保持优异的抗氧化能力。其氧化速率远低于普通不锈钢和许多其他高温合金，特别适用于高温炉部件（如辐射管、炉辊、马弗罐）、燃气轮机燃烧室部件、热处理设备等。
优异的抗高温硫化/热腐蚀性能：
挑战： 含硫燃料燃烧产生的SO₂/SO₃气体，或环境中存在的硫化物盐（如Na₂SO₄、K₂SO₄）在高温下会引发极具破坏性的“热腐蚀”，严重侵蚀合金表面。
GH105的应对： 高铬含量形成的Cr₂O₃层同样能有效抵抗硫的侵蚀。更重要的是，GH105中高含量的钨（W）发挥了关键作用。钨能促进形成更稳定的氧化物，并提高氧化膜在含硫环境中的稳定性，显著抑制硫化物的形成和渗透，从而在含硫的恶劣高温环境中（如劣质燃料燃烧环境、石化裂解炉）展现出优异的抵抗力。
良好的抗高温渗碳/渗氮性：
挑战： 在渗碳气氛（如含CO、CH₄的裂解气）或渗氮气氛中，碳或氮原子会向合金内部扩散，导致材料表面脆化、力学性能下降甚至开裂。
GH105的应对： 合金中的铬、钨等元素形成的稳定表面氧化物层，同样能有效阻碍碳和氮原子的侵入。这使得GH105热轧板成为制造化工、石化行业中高温裂解炉管、转化管、热处理渗碳炉料筐等部件的理想选择，能在活性气氛中长期稳定服役。
出色的抗卤化物腐蚀（尤其高温氯腐蚀）：
挑战： 氯离子（Cl⁻）在高温下（尤其含水汽时）极具侵蚀性，能破坏保护性氧化膜，导致严重的点蚀、应力腐蚀开裂或加速氧化。
GH105的应对： 其高铬含量和形成的稳定Cr₂O₃膜提供了基础防护。镍基体本身对氯离子诱导的应力腐蚀开裂（SCC）也具有较好的固有抵抗力。因此，GH105在含有卤化物（如氯化物）的高温环境中（如垃圾焚烧、某些化工流程、使用含氯燃料或存在盐雾的环境），表现优于许多铁基和钴基高温合金。
对多种工业环境的适应性：
GH105在硝酸、磷酸等氧化性或弱还原性酸中，在中等温度和浓度下，通常表现出良好的耐蚀性。
它对碱性溶液也有较好的抵抗力。
在高温水蒸气环境中稳定。
热轧板状态的影响：
GH105热轧板通常需要经过固溶热处理以获得最佳的耐腐蚀性和综合性能。热轧后的表面状态（如氧化皮、轻微脱碳层）可能影响其初始耐蚀性，使用前通常需进行酸洗、喷砂等表面处理以去除氧化皮，暴露出均一、清洁的合金表面。
冷加工（如平整矫直）可能引入残余应力，理论上在特定腐蚀环境中（如含Cl⁻环境）可能略微增加应力腐蚀敏感性。通常后续的固溶处理能有效消除此影响。
环境相关性：
温度是核心： GH105的耐腐蚀优势主要体现在高温（通常指600°C以上）环境。在常温或低温下，其耐蚀性虽然尚可，但可能不如专门设计的耐蚀合金（如哈氏合金C-276）或高级不锈钢（如超级双相钢）。
还原性酸环境： 在强还原性酸（如盐酸、硫酸，尤其浓度较高、温度较高且无氧化剂存在时），GH105的耐蚀性会显著下降，镍铬合金在此类环境中保护性不足。
强氧化性盐： 在熔融的强氧化性盐（如硝酸盐）中，耐蚀性可能受限。
江苏生产的GH105高温合金热轧板，凭借其高铬、高钨的独特成分设计，在高温氧化、硫化（热腐蚀）、渗碳/渗氮以及卤化物（尤其是氯离子）腐蚀等严苛环境中，展现出全面且卓越的耐腐蚀性能。其形成的致密、稳定的富铬氧化膜是防护的关键。这使得它成为航空航天发动机部件、先进燃气轮机、高温石化/化工设备（炉管、转化管、辐射管）、热处理工业、能源（核电部分部件）及环保（垃圾焚烧）等领域中，承受极端高温与腐蚀协同作用的核心结构材料的首选之一。
在选择GH105热轧板时，必须精确评估实际服役环境的温度、气氛成分（氧分压、硫含量、卤化物含量、碳势等）、应力状态以及预期的使用寿命。对于常温或强还原性酸性环境，需要评估其适用性或考虑其他更专业的耐蚀合金。其优异的高温耐蚀性结合良好的高温强度和成形性，是其在高端工业应用中立足的根本。
一、镍基合金（综合性能最优，占比80%）
主流变形合金
GH4169（Inconel 718）：航空涡轮盘、叶片核心材料，抗疲劳性优异，使用温度≤650℃。
GH3030/GH3128（Inconel 601）：燃烧室火焰筒，抗氧化性突出。
GH3625（Inconel 625）：耐氯离子腐蚀，用于海洋工程/化工反应器。
Hastelloy X：燃气轮机燃烧室，抗热疲劳性强。
铸造与单晶合金
K403/K418：铸造涡轮叶片，高温组织稳定性好。
DD6（对标Rene N5）：国产单晶叶片合金，承温能力提升100-150℃。
二、钴基合金（抗极端腐蚀与高温）
GH188（Haynes 188）：导向叶片专用，抗硫腐蚀性极强。
L-605：航空发动机喷管，耐磨性优异。
Stellite 31：高温耐磨部件，适用腐蚀环境。
三、铁基合金（高性价比）
GH2132（A-286）：涡轮盘/紧固件，兼顾强度与耐蚀性。
Incoloy 800H/825：化工管道，抗渗碳与硫化腐蚀。
12Cr1MoV/4Cr9Si2：锅炉炉管，抗氧化成本低。
四、粉末冶金与特殊合金
FGH4097：粉末冶金涡轮盘，组织均匀抗蠕变。
Waspaloy：高性能涡轮叶片，抗蠕变性突出。
Monel 400：耐氢氟酸腐蚀，化工阀门专用。
Ti-6Al-4V：钛基高温合金，航空结构件（≤500℃）
