Haynes 188合金百科解析

Haynes 188是一种卓越的钴基高温合金，以其在极端高温环境下优异的强度、出众的抗氧化和抗热腐蚀性能以及良好的成形性而闻名。它被广泛应用于航空航天、能源和工业领域中对材料性能要求极为苛刻的关键部位。以下是对其核心指标的详细解析。

一、 核心化学成分

Haynes 188的化学成分设计是其卓越性能的基石。它是一种固溶强化的钴-铬-镍合金，其关键元素构成如下：

• 钴：作为基体元素，钴提供了合金本质上的高温强度、抗热疲劳和耐热腐蚀能力。

• 铬：含量约为21-23%。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，这是其具备优异抗氧化和抗热腐蚀能力的根本原因。

• 钨：含量约为13-15%。钨是强大的固溶强化元素，显著提高了合金在高温下的强度和抗蠕变性能。

• 镍：含量约为20-24%。镍的加入稳定了合金的奥氏体基体，改善了其热稳定性和成形性。

• 镧：含量约为0.03-0.12%。这是一个关键的微量添加元素。镧能显著细化氧化膜，提高其附着性，防止在热循环过程中氧化皮剥落，从而极大地增强了合金的循环氧化抗力。

• 碳：含量控制在约0.05-0.15%。碳与合金中的铬形成碳化物，有助于提升合金的强度和硬度，但其含量被严格控制以避免过多损害韧性。

此外，合金对铁、锰、硅等杂质元素的含量有严格限制，以确保其纯净度和性能的稳定性。

二、 关键力学性能指标

Haynes 188的力学性能与其热处理状态和测试温度密切相关。通常，合金在固溶处理状态下使用。

• 抗拉强度：在常温（约20°C）下，其抗拉强度典型值通常高于965 MPa。即使在高达870°C的高温下，它依然能保持可观的高温强度，这是其能够用于高温结构件的重要原因。

• 屈服强度：常温下的屈服强度典型值通常在490 MPa 以上。屈服强度代表了材料开始发生永久变形的抗力，对于结构设计至关重要。Haynes 188在高温下依然保有较高的屈服强度，使其能承受巨大的机械应力。

• 硬度：在固溶处理状态下，其室温硬度典型值约为HRC 25（约HB 260）。这个硬度水平表明合金兼具良好的强度和一定的加工性。硬度会随着工作温度的升高而下降，但其下降速率相对较慢，体现了良好的热硬性。

三、 重要物理性能

• 密度：Haynes 188的密度较高，约为8.94 g/cm³。这与它含有大量重元素（如钴、钨）有关。较高的密度是其在需要轻量化的应用中的一个考虑因素，但其卓越的高温性能往往足以弥补这一劣势。

四、 主要执行标准

Haynes 188作为一种成熟的工业合金，已被多个国际和国内标准所收录，确保了其生产和检验的规范性。常见的执行标准包括：

• 美国标准：

• ASTM： ASTM B435 - 板、带材；ASTM B572 - 棒材；ASTM B574 - 锻坯。

• 航空航天材料规范： AMS 5536（板材、薄板和带材）。

• 中国标准：

• 国标： GB/T 15014 - 《高温合金冷轧薄板》和GB/T 14992 - 《高温合金》中均有对应Haynes 188的牌号和规定。

• 其他： 还可参考UNS编号 R30188。

总结与应用

综上所述，Haynes 188合金通过其独特的钴-铬-镍-钨-镧成分体系，实现了高强度、优异高温抗氧化/腐蚀性和良好工艺性的完美平衡。其约965 MPa的抗拉强度、约490 MPa的屈服强度、约HRC 25的硬度以及8.94 g/cm³的密度，使其成为制造燃气轮机燃烧室部件、航天发动机喷管、高温紧固件以及工业炉辐射管等高端装备核心部件的理想选择。在选择和使用时，务必参考具体的材料标准以确保其性能满足设计要求。

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。