產(chǎn)品詳情
GH2132高溫合金高溫穩(wěn)定性與耐蝕性百科全書
GH2132（中國牌號，對應(yīng)美國Inconel 718）是一種鎳-鉻-鐵基沉淀硬化型高溫合金，具有優(yōu)異的高溫強度、抗氧化性、耐腐蝕性和良好的加工性能，廣泛應(yīng)用于航空航天、能源、化工等領(lǐng)域。
1. GH2132高溫穩(wěn)定性
(1) 高溫力學(xué)性能
GH2132在高溫下（≤700°C）仍能保持較高的強度，主要歸功于其γ''（Ni?Nb）強化相和少量γ'（Ni?(Al,Ti)）相。
| 溫度（°C） | 抗拉強度（MPa） | 屈服強度（MPa） | 延伸率（%） |
|---|---|---|---|
| 20（室溫） | ≥1275 | ≥1030 | ≥12 |
| 650 | ≥1000 | ≥850 | ≥15 |
| 700 | ≥850 | ≥700 | ≥20 |
高溫持久性能（650°C/620MPa）：≥50小時（標準AMS 5662要求）。
(2) 抗氧化性能
-
抗氧化溫度：約850°C（長期使用建議≤700°C）。
-
氧化機制：表面形成Cr?O?保護膜，防止進一步氧化。
-
抗氧化數(shù)據(jù)（增重法，800°C/100h）：≤0.5 mg/cm2。
(3) 組織穩(wěn)定性
-
長期時效影響：
-
在650-700°C長期服役時，γ''相會逐漸粗化，并可能轉(zhuǎn)變?yōu)棣南啵∟i?Nb，正交結(jié)構(gòu)），導(dǎo)致強度緩慢下降。
-
超過750°C時，γ''相會快速溶解，合金軟化。
-
2. GH2132耐蝕性
(1) 耐均勻腐蝕性能
| 介質(zhì)（常溫） | 腐蝕速率（mm/年） | 耐蝕性評價 |
|---|---|---|
| H?SO?（10%） | <0.1 | 優(yōu)秀 |
| HCl（1%） | <0.5 | 良好 |
| NaOH（30%） | <0.01 | 優(yōu)秀 |
| 海水 | <0.05 | 優(yōu)秀 |
(2) 耐應(yīng)力腐蝕開裂（SCC）
-
耐氯化物SCC：優(yōu)于304不銹鋼，但不如哈氏合金（如C276）。
-
耐堿應(yīng)力腐蝕：優(yōu)秀（適用于NaOH、KOH環(huán)境）。
(3) 耐點蝕與縫隙腐蝕
-
點蝕當量（PREN）：
????=%??+1.5×%??+30×%?≈20(GH2132含少量Mo)PREN=%Cr+1.5×%Mo+30×%N≈20(GH2132含少量Mo)-
評價：中等耐點蝕（優(yōu)于304不銹鋼，但不及625合金）。
-
3. 影響高溫穩(wěn)定性和耐蝕性的關(guān)鍵因素
(1) 熱處理工藝
-
標準熱處理（AMS 5662）：
-
固溶處理：950-980°C × 1h，空冷或油冷。
-
時效處理：720°C × 8h → 爐冷至620°C × 8h，空冷。
-
-
過時效影響：
-
若在750°C以上長期使用，γ''相會轉(zhuǎn)變?yōu)棣南?，?dǎo)致強度下降。
-
(2) 合金成分優(yōu)化
-
Cr（17-21%）：提高抗氧化和耐蝕性。
-
Nb（4.75-5.5%）：形成γ''相，增強高溫強度。
-
Mo（2.8-3.3%）：提升耐點蝕能力。
(3) 表面處理
-
滲鋁：提高900°C以下的抗氧化性。
-
鍍Pt或MCrAlY涂層：用于航空發(fā)動機熱端部件。
4. 典型應(yīng)用
-
航空發(fā)動機：WO輪pan、壓氣機盤、緊固件。
-
燃氣輪機：燃燒室部件、螺栓。
-
化工設(shè)備：耐酸泵、閥門、反應(yīng)釜。
5. 對比其他高溫合金
| 合金 | 高使用溫度 | 主要強化機制 | 耐蝕性 | 成本 |
|---|---|---|---|---|
| GH2132 | 700°C | γ''相 | 良好 | 中 |
| GH4169 | 650°C | γ''相 | 優(yōu) | 高 |
| GH3030 | 800°C | 固溶強化 | 一般 | 低 |
6. 結(jié)論
-
GH2132在≤700°C下具有優(yōu)異的高溫強度和抗氧化性，適用于航空、能源領(lǐng)域。
-
耐蝕性良好，但在強酸（如HCl）環(huán)境中建議選用更高鉬含量的合金（如625）。
-
長期高溫使用需關(guān)注γ''相→δ相轉(zhuǎn)變，避免過時效軟化。
