GH4133B合金成分、抗拉、屈服、密度、硬度

GH4133B高温合金百科解析

GH4133B是一种在我国航空、航天及燃气轮机等领域应用极为广泛的高性能镍基沉淀硬化型高温合金。它是在GH4133合金基础上发展而来的改进型号，通过优化成分和热处理工艺，使其在650-750℃的高温环境下，具备优异的综合力学性能、良好的抗疲劳和抗蠕变能力。以下是对其关键指标的详细解析。

一、 核心化学成分

GH4133B的化学成分设计是其卓越性能的基础。作为一种镍基合金，镍（Ni）构成了其奥氏体基体，保证了材料的高温稳定性和耐腐蚀性。铬（Cr）元素的加入主要提供了优异的抗氧化和抗燃气腐蚀能力。关键的强化相是γ‘相（Ni3(Al, Ti)），因此铝（Al）和钛（Ti）的含量被精确控制，通过时效热处理析出这些细小的金属间化合物，极大地提高了合金的强度和硬度。

此外，合金中还含有适量的铌（Nb）、钼（Mo）等元素，它们起到固溶强化的作用，进一步稳定了基体组织。碳（C）元素则与钛等形成碳化物，有助于强化晶界。需要特别指出的是，GH4133B对有害杂质元素如磷（P）、硫（S）、铅（Pb）、锡（Sn）、铋（Bi）等有着极为严格的控制，因为这些元素会在晶界偏聚，严重恶化合金的热加工性能和高温持久性能。

二、 关键力学性能指标

力学性能是衡量GH4133B合金能否在高温高应力环境下可靠工作的核心指标，其具体数值与材料的热处理状态密切相关。

抗拉强度：在标准热处理状态下（通常为固溶处理+时效处理），GH4133B合金在常温下的抗拉强度通常不低于1100 MPa。这一指标体现了材料在断裂前所能承受的最大应力，是其高承载能力的直接证明。

屈服强度：其常温下的屈服强度一般不低于780 MPa。屈服强度是材料开始发生明显塑性变形的临界点，对于结构件设计而言，该指标比抗拉强度更具参考价值，因为它定义了材料使用的弹性极限。在高温下（如750℃），其屈服强度仍能保持在较高水平，这是其作为高温合金的核心优势。

硬度：经过充分时效硬化后，GH4133B的布氏硬度值通常可达HB 285-341左右。较高的硬度反映了材料抵抗局部塑性变形（如压痕）的能力，也间接体现了其耐磨性。

延伸率：在拥有高强度的同时，GH4133B还保持着良好的塑性。其常温下的断后延伸率通常不低于15%。一定的塑性是保证零件安全、防止发生脆性断裂的重要保障。

三、 物理性能：密度

GH4133B合金的密度约为8.20 g/cm³。这一数值在高温合金中属于中等水平。对于航空航天领域的应用，在追求材料高强度和高耐热性的同时，较低的密度意味着更轻的结构重量，对于提升推重比和燃油经济性至关重要。

四、 执行标准与规范

GH4133B合金的生产、检验和交付必须遵循严格的国家标准和技术规范。其主要执行标准是中华人民共和国的国家标准和航空工业标准。

国家标准：GB/T 14992《高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号》中明确了GH4133B的牌号归属和化学成分要求。

行业标准：具体的技术条件，如化学成分的详细范围、力学性能的考核指标、高低倍组织要求、超声波探伤标准等，通常由更为详细的航空工业标准或企业标准规定，例如《Q/5B 4030 GH4133B合金锻制圆饼》等。这些标准确保了不同批次材料性能的一致性和可靠性。

总结

综上所述，GH4133B合金通过其精妙的镍-铬-铝-钛成分体系，实现了强度、塑性、韧性和高温稳定性的良好结合。其高达1100 MPa以上的抗拉强度、约780 MPa的屈服强度、HB 285以上的硬度以及约8.20 g/cm³的密度，共同构成了它作为关键热端部件首选材料的资本。所有这些指标均在GB/T 14992等一系列严格的国家与行业标准框架下得到控制和验证，使其成为我国高端装备制造业中一款不可或缺的关键基础材料。

希望这篇详细的解析能帮助您全面了解GH4133B合金。请注意，具体数值可能因生产厂家、产品形态（棒材、饼坯等）和热处理制度的微小差异而略有浮动，在实际应用中应以具体材料质量证明书或相关技术协议为准。

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。