GH903高温合金概述

一、GH903高温合金概述

GH903（美标牌号：Incoloy 903）是一种低膨胀铁镍钴基沉淀硬化型高温合金，核心特性包括：

超低热膨胀系数（-40℃~400℃接近恒定）

优异高温强度（650℃以下保持高屈服强度）

良好耐腐蚀性（抗硫化和氧化环境）

高尺寸稳定性（适用于精密热端部件）
典型应用：航空发动机机匣、燃气轮机密封环、高温紧固件等需控膨胀场景。

二、热轧棒核心参数解析

1. 化学成分（%）

基体元素：Ni（38-41%）、Fe（余量）、Co（15-17%）、Nb（2.8-3.3%）

关键添加：Ti（1.3-1.6%）、Al（0.7-1.2%）→ 形成γ'强化相

杂质控制：S≤0.015%、P≤0.015%（保障热加工性能）

2. 力学性能（热轧态+固溶时效后）

温度条件

抗拉强度 (MPa)

屈服强度 (MPa)

延伸率 (%)

室温

≥1,300

≥1,100

≥12

650℃

≥1,000

≥850

≥10

3. 物理性能

密度：8.25 g/cm³

热膨胀系数（20-400℃）：8.5×10⁻⁶/℃

工作温度上限：750℃（长期），850℃（短期）

4. 热轧棒规格

直径范围：Φ20mm - Φ250mm（常见工业尺寸）

长度定制：3m-6m（直条），或盘卷（小直径）

执行标准：ASTM B637（美标），GB/T 14992（国标）

三、材料状态与对应特性

热轧棒供货状态直接影响后续加工工艺：

热轧态 (Hot Rolled)

特征：表面有氧化皮，晶粒较粗大

用途：需后续锻造或热处理，成本较低

固溶态 (Solution Annealed)

工艺：980℃±10℃保温后快冷

优势：组织均匀化，便于冷加工或直接时效

时效硬化态 (Aged)

工艺：720℃×8h + 620℃×8h 阶梯时效

结果：析出Ni₃(Ti,Al)强化相，获得峰值强度

四、厂家生产质量控制要点

优质供应商需具备以下能力：

熔炼工艺：

真空感应熔炼（VIM）+ 电渣重熔（ESR）→ 控制夹杂物

热轧控制：

精确的轧制温度区间（1120-1180℃）

多道次变形量优化（避免表面裂纹）

检测保障：

超声波探伤（ASTM E2375标准，B级及以上）

每批次提供力学性能测试报告及金相组织图

五、采购建议

认证要求：

优先选择通过NADCAP热处理认证、AS9100航空质量体系的厂家

交付保障：

确认最小起订量（通常≥500kg）及交货周期（常规45-60天）

特殊需求：

若需机加工成品，要求厂家提供去应力退火棒材（减少加工变形）

结语

GH903热轧棒的核心价值在于高温环境下的尺寸稳定性与强度平衡。采购时应重点关注厂家的成分控制精度、热轧工艺成熟度及检测完整性，确保材料满足航空、能源等领域的高可靠性要求。建议索取小批次试料验证冷加工/热处理后的最终性能。