GH4710高温合金百科解析

GH4710高温合金百科解析

GH4710（亦常被称为GH710）是一种采用真空感应加真空自耗重熔工艺冶炼的镍基沉淀硬化型变形高温合金。该合金以其卓越的综合性能，在航空航天、能源和化工等领域的高温关键部件中占据着重要地位。以下是对其核心技术指标的全面解析。

一、 合金成分设计解析

GH4710合金的化学成分设计是其高性能的基石。它属于复杂的镍-铬-钴基合金，其成分体系旨在通过固溶强化和沉淀强化实现高温下的高强度、优异的抗蠕变和抗疲劳性能。

其核心元素构成如下：镍作为基体元素，提供了面心立方奥氏体结构，保证了合金在高温下的组织稳定性和良好的塑性。铬的主要作用是赋予合金优异的抗氧化和抗热腐蚀能力，使其能在高温燃气环境中长期稳定工作。钴和钼是关键的固溶强化元素，它们溶解于镍基体中，显著提高基体的强度、抗蠕变能力和再结晶温度。

更重要的是其沉淀强化相。GH4710含有较高含量的铝和钛，它们与镍形成共格有序的γ‘相（Ni3(Al, Ti)）。γ’相是合金最主要、最有效的强化相，其数量、尺寸和分布直接决定了合金的强度水平。此外，合金中还添加了微量的硼和锆，这些元素主要偏聚于晶界，能有效强化晶界，改善合金的持久寿命和塑性。碳元素则与活性金属形成碳化物，起到一定的强化作用。整个成分体系要求有害杂质元素如磷、硫等的含量被严格控制在极低水平，以确保材料的纯净度和可靠性。

二、 关键力学性能指标

GH4710合金的力学性能，特别是高温性能，是其核心价值所在。其性能指标与热处理制度密切相关，通常采用标准的热处理工艺（如：固溶处理+时效处理）来获得最佳的综合性能。

抗拉强度与屈服强度：在标准热处理状态下，GH4710合金在常温下的抗拉强度通常不低于1030 MPa，屈服强度（Rp0.2）通常不低于795 MPa。这一强度水平远高于普通的不锈钢和高温合金。随着温度升高，其强度保持率非常高。在高达750°C至800°C的温度范围内，它依然能保持很高的强度，例如在800°C下，其抗拉强度仍能保持在800 MPa以上，屈服强度在700 MPa左右，表现出卓越的热强性。

硬度：经过充分时效硬化后，GH4710合金的室温硬度通常达到HRC 34以上（约相当于HB 320以上）。较高的硬度反映了其抵抗塑性变形和磨损的能力，是其高强度的一种体现。

延伸率：在拥有高强度的同时，GH4710合金也保持了良好的塑性。其室温下的断后延伸率通常不低于12%，这表明材料在断裂前有一定的塑性变形能力，并非完全脆性，这对于零件的安全使用至关重要。

三、 物理性能：密度

GH4710合金因其含有大量高密度的合金元素如钨、钼、钴等，其密度相对较高，约为8.05 g/cm³。这一数值在设计和计算部件的重量时是一个重要的输入参数。

四、 执行标准与规范

GH4710合金的生产、检验和交付必须遵循严格的国家或行业标准，以确保材料质量的可靠性和一致性。在中国，其主要执行的标准包括：

GB/T 14992《高温合金牌号》：该标准规定了GH4710的牌号归属和基本化学成分要求。

GB/T 14993《转动部件用高温合金热轧棒材》 或 GB/T 14995《高温合金热轧钢板》 等产品标准：这些标准根据不同产品形式（如棒材、板材），详细规定了GH4710的尺寸公差、力学性能指标、超声波探伤、高低倍组织等具体要求。

航标/国军标：用于航空航天等关键领域时，GH4710通常还需满足更为严格的航空工业标准或国家军用标准，如HB/Z 140《航空用高温合金热处理工艺》 等，对热处理过程和最终性能进行更精细的控制。

总结

综上所述，GH4710是一种高性能的沉淀硬化镍基高温合金。其通过精巧的化学成分设计，特别是高含量的γ‘相形成元素，实现了在750°C以上高温环境下的超高强度、优异的抗蠕变和疲劳性能。其典型的室温抗拉强度超过1030 MPa，屈服强度超过795 MPa，硬度在HRC 34以上，同时保持了一定的塑性，密度约为8.05 g/cm³。所有这些性能均需在严格的国标（GB/T）及航标（HB）等规范体系下进行生产和验证，使其成为制造航空发动机涡轮盘、叶片、燃气轮机等高温转动部件的关键材料。

详细分析

1. 基本信息（源自公开工商信息）

成立时间：2011年11月16日（截至2024年，已运营超过12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。