GH2130合金是一种以铁-镍-铬为基体的沉淀硬化型高温合金,在航空航天、能源化工等领域具有重要地位。它通过在基体中析出弥散的金属间化合物(如γ‘相)来强化,从而在高温环境下保持优异的强度、抗蠕变和抗疲劳性能。以下是对其关键指标的全面解析。
GH2130合金的化学成分是其卓越性能的基石,各元素协同作用,共同构建了其稳定的奥氏体基体和强化相。
基体元素:镍(Ni) 是主要元素,含量约35-40%,它奠定了合金稳定的面心立方奥氏体结构,提供了优异的高温组织稳定性和耐腐蚀基础。铬(Cr) 含量约19-22%,主要功能是形成致密的氧化铬保护膜,赋予合金出色的抗氧化和抗热腐蚀能力。
沉淀强化元素:铝(Al) 和钛(Ti) 是关键的沉淀强化元素,它们与镍反应形成Ni3(Al, Ti)即γ‘相,这是合金在高温下保持高强度的核心。铝和钛的总含量需要精确控制,以确保最佳的强化效果。
固溶强化元素:钼(Mo) 和钨(W) 作为重要的固溶强化元素,溶解在基体中,能显著提高合金的再结晶温度和抗蠕变强度。
微量化元素:碳(C) 与活性元素如锆(Zr) 和硼(B) 共同作用,主要偏聚于晶界,能有效强化晶界,提高合金的持久和蠕变寿命。同时,对有害杂质元素如硫(S)、磷(P) 等有严格的限量要求,以保证材料的纯净度和热加工塑性。
力学性能是衡量材料能否满足工况要求的最直接标准,GH2130的性能通常在特定的热处理状态(如固溶+时效)下测定。
抗拉强度:GH2130合金在常温下的抗拉强度通常非常高,可达≥930 MPa 以上。这一指标代表了材料在断裂前所能承受的最大拉力,是其作为关键承力部件的基础。
屈服强度:其常温下的屈服强度一般要求≥630 MPa。屈服强度是材料开始发生明显塑性变形的临界应力,对于结构设计而言,其重要性甚至高于抗拉强度,因为它定义了零件的弹性使用极限。
硬度:经过标准热处理后,GH2130合金的硬度值通常较高,布氏硬度(HB)范围大致在285-341 HBW,或者洛氏硬度(HRC)约在30-36 HRC。较高的硬度意味着材料具有良好的耐磨性和抵抗局部压入的能力。
延伸率:在保证高强度的同时,GH2130也具备一定的塑性,其断后延伸率(δ)通常不低于15%。这表明材料在断裂前有一定的塑性变形能力,避免了完全脆性断裂的风险。
需要特别强调的是,GH2130作为一种高温合金,其核心价值体现在高温性能上。在650℃至750℃ 的工作温度范围内,它依然能保持很高的瞬时强度和优异的持久强度,这是普通不锈钢和合金钢所无法比拟的。
密度:GH2130合金的密度约为8.20 g/cm³。这一数值介于钛合金和镍基高温合金之间,对于需要兼顾强度与重量的航空航天构件来说,是一个较为理想的参数。
为了确保材料的质量可靠性和批次一致性,GH2130合金的生产、检验和交付必须遵循严格的国家或行业标准。在中国,其主要执行标准如下:
GB/T 14992《高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号》:该标准确立了GH2130的牌号和分类。
GB/T 14993《转动部件用高温合金热轧棒材》 或 GB/T 14995《一般用途高温合金管、棒、板、带材》:这些标准详细规定了用于不同形态产品(如棒材、板材)的GH2130的技术要求,包括但不限于:
化学成分的允许偏差。
不同状态(如热轧、锻制、冷拉)下的力学性能合格值,即上文提到的抗拉强度、屈服强度、延伸率和硬度的具体验收指标。
低倍组织(如疏松、偏析)和高倍组织(晶粒度) 的要求。
无损检测(如超声波探伤) 的标准。
尺寸、外形及允许的偏差。
在实际采购和验收中,必须明确依据具体产品形态所对应的标准号及技术条件协议。
GH2130合金凭借其以镍-铬为基,并通过铝、钛进行沉淀强化,钼、钨进行固溶强化的科学成分设计,成功实现了高强度、高硬度与良好塑性的平衡,同时具备优异的高温性能和适中的密度。它严格遵循GB/T系列国家标准,确保了其在航空发动机涡轮盘、承力环、叶片以及高温石化设备等关键部件中的应用安全性与可靠性。因此,全面理解其成分、性能与标准,是正确选材和发挥其性能潜力的关键。
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。