高温合金GH941管材/圆棒百科解析

高温合金GH941管材/圆棒百科解析

（生产标准与技术要点）

一、核心生产标准体系

国内标准

基础规范：

GB/T 14992《高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号》

GB/T 14994《高温合金锻制圆饼、环件及盘件规范》（部分工艺参考）

专项标准：

GJB 1952A《航空用高温合金冷拉棒材规范》（军品级棒材）

GB/T 26033《GH4169合金棒材》（GH941即GH4169）

国际主流标准

美国材料协会（AMS）：

AMS 5663：锻制/轧制棒材、环件（固溶+时效态）

AMS 5596：薄壁管材（固溶+冷轧+时效）

AMS 5832：焊接用焊丝棒材

ASTM标准：

ASTM B637：高温用沉淀硬化镍基合金棒材、锻件及环件

上海商虎有色金属有限公司：成立于 2003 年，地处上海。是一家以生产销售、现货仓储特种合金为主要业务的公司，专业生产特种合金和镍基合金，品种涵盖哈氏合金、蒙乃尔、因科乃尔、因科洛伊、镍等高温合金、耐蚀合金。该公司有着杰出的研发、生产、销售和技术支持团队，累积了丰富的炼钢、轧钢、锻造、扎管经验。供货形态包括钢带、板、管、棒及各类锻件、法兰等。

热轧圆棒直径：Dia.20mm - 100mm

冷拉圆棒直径: Dia.8mm - 80mm

主要牌号：

中国：GH4169, GH2132, GH600, GH901, Alloy20, Alloy20, GH4049, GH3044, Alloy20, GH80, GH738, GH578, GH4282, GH4141, GH4586

Inconel系列：Inconel 600, Inconel 601, Inconel 3J53Incoloy系列：Incoloy 20, Incoloy800, Incoloy 800H, Incoloy825, Incoloy 28, Incoloy 725, Incoloy 945, Incoloy 925

Monel系列：Monel 400, Monel K500

Hastelloy系列：Hastelloy B, Hastelloy C, Hastelloy C-4, Hastelloy C-6, Hastelloy C-276, Hastelloy X

Haynes系列：Haynes 25, Haynes 188, Haynes 230, Haynes 282, Haynes Alloy20, Haynes 718, Haynes HR-120, Haynes HR-235, Haynes NS-163, Haynes R-41, Haynes® Waspalloy

Nimonic系列：Nimonic 75, Nimonic 80, Nimonic 80A, Nimonic 81, Nimonic 86, Nimonic 90, Nimonic 942

二、核心生产工艺流程

熔炼与铸锭

双联工艺强制要求：

真空感应熔炼（VIM） + 电渣重熔（ESR） 或 真空自耗重熔（VAR）

纯净度控制：

氧含量 ≤ 15ppm，硫 ≤ 10ppm

低偏析铸锭（避免Laves相、碳化物聚集）

热加工成型

开坯锻造：

铸锭加热至1120℃±20℃，多道次镦拔细化晶粒

管材成型：

热挤压（1080~1150℃）→ 冷轧/冷拔（控制变形量）

圆棒成型：

锻制/轧制（终锻温度≥930℃），避免δ相过量析出

热处理制度

固溶处理：
960~980℃保温1小时，水冷或快速空冷（抑制δ相）

双级时效：
720℃±10℃保温8小时 → 炉冷至620℃±10℃保温8小时 → 空冷

三、关键技术控制点

δ相（Ni3Nb）调控

热加工温度＞930℃可抑制δ相析出

固溶温度＞980℃会导致晶粒粗化，＜950℃则δ相溶解不足

晶粒度要求

棒材：ASTM 5~8级（细晶强化）

管材：ASTM 7~10级（薄壁需高均匀性）

表面完整性

棒材：车光（Ra≤3.2μm）或磨光（Ra≤1.6μm）

管材：酸洗+钝化（去除氧化层），内壁涡流探伤

四、强制性能指标

室温力学性能（时效态）

抗拉强度（Rm）≥ 1275 MPa

屈服强度（Rp0.2）≥ 1030 MPa

延伸率（A）≥ 12%

高温持久性能（650℃）

应力：690 MPa下，断裂时间 ≥ 50小时

延伸率：持久断裂后 ≥ 5%

无损检测

棒材：100%超声波探伤（Φ≥20mm，符合AMS 2631B）

管材：100%涡流探伤+水压试验（按AMS 5596）

五、采购验收关注点

质保文件

熔炼炉号/热处理批号追溯

符合AMS 5663或GB/T 26033的3.1级检验报告（含成分/力学/探伤）

特殊要求

航空件：需δ相含量报告（金相法，体积分数＜3%）

腐蚀环境：附加晶间腐蚀试验（ASTM G28 A法）

六、应用场景匹配建议

管材：航空发动机燃油管（-253~650℃）、核电热交换器

圆棒：涡轮盘螺栓（高强紧固件）、火箭发动机阀体