GH2036合金是一种经典的铁基沉淀硬化型高温合金,以其在中等温度范围内(600-750℃)优异的强度、良好的抗氧化性和抗疲劳性能而著称。它被广泛应用于制造航空发动机、燃气轮机等高温环境下的关键部件,如涡轮盘、承力环和紧固件等。下面,我们将对GH2036合金的各项核心指标进行系统性解析。
GH2036合金的化学成分是其性能的基础,其设计思路主要通过固溶强化和沉淀强化来达到高强度。
基体元素:铁(Fe)
作为合金的基体,铁提供了基本的骨架,使得该合金在具备高性能的同时,相对于镍基和钴基高温合金具有更低的成本优势。
主要合金元素及其作用:
铬(Cr,约11.5-13.5%):这是保证合金抗高温氧化和耐燃气腐蚀能力的关键元素。铬能在合金表面形成一层致密且附着力强的Cr₂O₃氧化膜,有效阻止氧向内扩散。
镍(Ni,约7.0-9.0%):镍是奥氏体稳定化元素,它使GH2036合金在室温至高温下均保持稳定的面心立方奥氏体结构,这种结构赋予了合金良好的韧性和塑性。
钨(W,约1.0-1.5%)和钼(Mo,约1.0-1.5%):这两种元素是强效的固溶强化元素。它们溶解于奥氏体基体中,产生晶格畸变,显著提高基体的抗蠕变能力和高温强度。
铌(Nb,约1.25-1.55%)和钛(Ti):它们是形成沉淀强化相的核心元素。在特定的时效热处理过程中,它们与碳、氮等元素结合,析出弥散分布的碳氮化物(如NbC、TiN等)和金属间化合物,这是GH2036合金获得高强度的最主要机制。
碳(C,约0.34-0.40%):碳含量相对较高,主要用于形成强化相。它与铌、钛等元素形成稳定的碳化物,在沉淀强化中扮演重要角色。
此外,合金中还含有严格控制的锰(Mn)、硅(Si)、磷(P)、硫(S)等微量元素,以确保纯净度和工艺性能。
力学性能是衡量GH2036合金能否胜任其工作岗位的核心依据,其性能与热处理状态密切相关。
抗拉强度
GH2036合金在经过标准的热处理(固溶处理+时效处理)后,在室温下的抗拉强度非常高。其典型值不低于930 MPa。这一优异的强度主要得益于时效过程中析出的弥散强化相,它们能有效阻碍位错运动,从而抵抗外力导致的变形和断裂。
屈服强度
屈服强度是材料开始发生明显塑性变形的临界应力值,对于结构设计至关重要。GH2036合金在室温下的屈服强度典型值不低于635 MPa。高屈服强度意味着零件在承受巨大负荷时,能保持在弹性变形范围内,保证尺寸稳定性和安全性。
硬度
硬度反映了材料抵抗局部塑性变形(如压痕、划痕)的能力。GH2036合金经过充分热处理后,其布氏硬度值通常大于285 HB。较高的硬度与其高强度相匹配,使其具有良好的耐磨性和抗变形能力。
关于高温性能
需要特别指出的是,GH2036合金的卓越之处在于其高温强度。在650℃的温度下,它依然能保持很高的瞬时强度和抗蠕变性能,这是其被选作高温结构件的根本原因。其高温下的抗拉强度和持久强度是考核该合金的重要指标。
密度
GH2036合金的密度约为7.92 g/cm³。这个密度值介于普通钢和镍基高温合金之间,属于中等水平。对于需要兼顾强度与重量的航空航天应用而言,这是一个较为理想的数值,有助于实现部件的轻量化设计。
GH2036合金的生产、检验和验收严格遵循国家及行业标准,确保材料质量的可靠性和一致性。
中国国家标准(GB标准):
GB/T 14992:这是中国高温合金牌号命名的基础标准,明确了GH2036的牌号和类别。
GB/T 14993:该标准规定了GH2036合金热轧和锻制棒材的具体技术要求,包括化学成分、力学性能、低倍与高倍组织、表面质量等,是棒材产品最主要的交货和验收依据。
GB/T 14995 与 GB/T 14996:这两个标准分别针对GH2036的热轧和冷轧板材,规定了其尺寸、外形、性能及检验规则。
GB/T 25828:这是关于GH2036合金锻制圆饼和环坯的标准,适用于涡轮盘等环形件的原材料。
航空工业标准(HB标准):
HB/Z 140:这是航空热处理工艺指南,其中包含了GH2036合金推荐的热处理规范,如固溶温度、时效制度等,对保证零件最终性能具有指导意义。
GH2036合金凭借其以铁-镍-铬为基,并通过钨、钼进行固溶强化,以及依靠铌、钛实现沉淀强化的巧妙成分设计,成功获得了在650-700℃温度区间内优异的高温强度、良好的抗氧化性和综合力学性能。其室温抗拉强度不低于930 MPa,屈服强度不低于635 MPa,硬度大于285 HB,密度为7.92 g/cm³,并严格遵循GB/T 14993等一系列国家标准。这些特性使其成为中温段关键承力部件的首选材料之一,在中国航空航天及能源动力领域发挥着不可替代的作用。
希望这篇详细的百科解析能满足您的要求。请注意,具体的性能数据可能会因产品形态(棒材、板材)、热处理批次及具体技术协议的不同而略有浮动,在实际应用中应以材料质量证明书或相关技术标准为准。
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。