GH5188(也称为CoCr22Ni22Fe14W或Haynes 188)是一种卓越的钴基高温合金。它以其在高温环境下出色的强度、优异的抗氧化和耐腐蚀性能以及良好的成形和焊接性能而闻名。本文将为您系统解析GH5188合金的关键技术指标。
GH5188的化学成分设计是其卓越性能的基石。它是一种复杂的钴-铬-镍-钨合金体系,各元素扮演着至关重要的角色:
钴 (Co):作为基体元素,钴赋予了合金固有的高温强度、抗热疲劳性和优异的抗蠕变能力。这使得GH5188在持续高温下仍能保持结构稳定性。
铬 (Cr):含量约为22%。铬的主要作用是在合金表面形成一层致密且附着力强的氧化铬保护膜,这层膜是合金具备优异抗氧化和耐燃气腐蚀能力的根本原因。
镍 (Ni):含量约为22%。镍的加入稳定了奥氏体基体,改善了合金的冷热加工性能,并增强了其在某些还原性介质中的耐腐蚀性。
钨 (W):含量约为14%。钨是关键的固溶强化元素。它溶解在钴基体中,显著提高了合金的强度和硬度,尤其是在高温下,这种强化效果更为持久。
镧 (La):这是一种关键的微量添加元素。镧能显著改善氧化膜(氧化铬)的附着性和致密性,防止其在热循环过程中剥落,从而极大地提升了合金的循环氧化抗力。
碳 (C)、锰 (Mn)、硅 (Si)、铁 (Fe)、磷 (P)、硫 (S) 等:这些是常规控制元素。碳化物形成元素有助于晶界强化;而磷、硫等杂质元素则被严格控制在极低水平,以确保合金的纯净度和力学性能。
简而言之,GH5188的成分设计巧妙地将固溶强化(W)、氧化抗力(Cr、La)和基体稳定性(Co、Ni)结合在一起。
力学性能是衡量材料承载能力的关键,GH5188在此方面表现突出,特别是在高温条件下。
抗拉强度:该指标代表材料在断裂前所能承受的最大应力。GH5188在常温下的抗拉强度典型值通常不低于930 MPa。更为可贵的是,在高达800°C的温度下,它依然能保持很高的强度水平,这是许多铁基或镍基合金难以比拟的。
屈服强度:屈服强度是材料开始发生明显塑性变形的临界点,对于工程设计至关重要。GH5188在常温下的屈服强度典型值一般不低于460 MPa。其高温屈服强度同样出色,确保了部件在高温高压环境下不易发生永久变形。
硬度:硬度反映了材料抵抗局部塑性变形(如压痕、刮擦)的能力。GH5188的硬度通常采用布氏硬度或洛氏硬度表示。其退火态的典型布氏硬度值约在HB 260-320 范围内,洛氏硬度约在HRC 28-35 之间。这个硬度水平表明该合金既具备足够的强度以抵抗磨损,又保持了必要的韧性。
需要强调的是,上述力学性能值会因材料的热处理状态(如固溶处理)和具体产品形式(板材、棒材等)而略有差异。
密度:GH5188的密度较高,约为8.90 g/cm³。这与镍基高温合金的密度相近,高于钢铁材料。较高的密度是其含有大量重元素(如钴、钨)的直接体现,在重量敏感的应用中需要进行考量。
GH5188作为一种成熟的工程材料,其生产、检验和交付均遵循严格的国内外标准,确保了产品质量的一致性和可靠性。
中国标准:
GB/T 14992《高温合金牌号》:该标准规定了GH5188的化学成分。
GB/T 14995《高温合金热轧板材》 和 GB/T 14996《高温合金冷轧薄板》:适用于不同规格的板材产品。
GB/T 14994《高温合金锻制圆饼、环坯和环形件》 等:适用于锻件产品。
美国标准:
AMS 5608:这是航空材料规范中针对GH5188合金棒材、锻件的权威标准。
ASTM B435:规范了GH5188合金的板材、带材和板卷。
ASTM B572:针对GH5188的棒材和锻件。
俄罗斯/苏联标准:
ГОСТ 5632 标准体系中的 ЭП569 牌号与GH5188基本对应。
GH5188合金凭借其独特的钴-铬-镍-钨-镧成分体系,实现了高温强度、抗氧化性和工艺性的完美平衡。其高达930 MPa以上的抗拉强度、460 MPa以上的屈服强度以及约8.90 g/cm³的密度,使其成为制造航空发动机燃烧室部件、高温螺栓、燃气轮机叶片和核工业关键热端部件的首选材料之一。通过遵循GB、AMS、ASTM等一系列严格的国内外标准,确保了其在苛刻工况下的可靠服役。
详细分析
1. 基本信息(源自公开工商信息)
成立时间:2011年11月16日(截至2024年,已运营超过12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。