GH93合金成分、抗拉、屈服、密度、硬度、执行标准指标百科解析

GH93合金成分、抗拉、屈服、密度、硬度、执行标准指标百科解析

GH93合金是一种广泛应用于航空航天领域的高温材料，属于镍基沉淀硬化型变形高温合金。它以优异的综合性能在800℃以下的环境中表现出色，是制造涡轮叶片、导向叶片和其他高温关键部件的理想选择。下面，我们将从多个核心指标对GH93合金进行全面解析。

一、 化学成分解析

GH93合金的化学成分是其卓越性能的基石。作为一种镍基合金，镍构成了其奥氏体基体，保证了合金的高温稳定性和抗氧化性。

镍：作为基体元素，含量通常在余量水平，提供了稳定的面心立方结构，这是合金具备良好高温强度和韧性的根本。

铬：含量约为19.0%-22.0%。铬的主要作用是在合金表面形成一层致密且附着力强的氧化铬保护膜，从而赋予合金优异的抗高温氧化和耐燃气腐蚀能力。

钴：含量约为15.0%-21.0%。钴的加入能减少钛向碳化物的转移，使更多的钛参与形成主要的强化相γ‘相，同时还能固溶强化基体，提升热强性。

钼：含量约为4.0%-6.0%。钼是有效的固溶强化元素，它溶解于镍基体中，能显著提高基体的再结晶温度和高温强度。

铝与钛：铝的含量约为1.0%-1.8%，钛的含量约为2.0%-3.0%。这两种元素是形成γ‘强化相的关键。它们与镍结合，在合金内部形成弥散分布的Ni3相，这是GH93合金最主要的强化机制，直接决定了其高温屈服强度和抗蠕变性能。

碳：作为微量元素，含量严格控制。它与合金中的活性元素形成碳化物，起到一定的晶界强化作用。

硼、锆：这些是晶界强化元素。微量的硼和锆能够偏聚在晶界，提高晶界的结合力，从而改善合金的持久寿命和塑性。

二、 力学性能指标

力学性能是衡量材料在受力状态下行为的关键指标，对于在高温高应力下工作的GH93合金至关重要。

抗拉强度：GH93合金在常温下的抗拉强度非常高，典型值通常在1100兆帕以上。即使在高温环境下，其强度保持率也非常出色。例如，在800℃的温度下，其抗拉强度依然能维持在较高水平，这对于涡轮叶片在高温燃气冲击下保持结构完整性至关重要。

屈服强度：屈服强度是材料开始发生明显塑性变形的应力值，它直接关系到部件的设计许用应力。GH93合金通过固溶强化和γ‘相沉淀强化的共同作用，具有很高的屈服强度。其常温下的屈服强度典型值一般在800兆帕左右，保证了部件在复杂载荷下不易发生永久变形。

硬度：GH93合金在热处理后具有较高的硬度，其洛氏硬度值通常可以达到HRC 30以上。较高的硬度意味着材料具有更好的耐磨性和抵抗局部压入的能力，这对于与其它部件有接触或相对运动的场景非常重要。

三、 物理特性

密度：GH93合金的密度约为8.20克/立方厘米。这个密度值在高温合金中属于中等水平，意味着它在提供高强度和高耐热性的同时，兼顾了部件的轻量化需求，这对于追求推重比的航空航天工业来说是一个重要优势。

四、 执行标准

执行标准是确保材料质量一致性和可追溯性的依据。GH93合金的生产和验收遵循一系列严格的国家标准和行业规范。

中国标准：

GB/T 14992：这是中国高温合金牌号命名的基础标准，规定了GH93这一牌号。

GB/T 14993：该标准规定了GH93合金转动件用棒材的具体技术要求，包括化学成分、力学性能、低倍组织、超声波探伤等，是采购该材料棒材的主要依据。

GB/T 14995 和 GB/T 14996：这两个标准分别针对热轧和冷轧板、带材，适用于不同形态的GH93产品。

美国标准：

AMS 5707：这是美国宇航材料规范，对GH93合金棒材、锻件和环件的技术要求做出了详细规定，在国际合作和进出口贸易中被广泛采用。

技术协议：在许多关键应用场合，用户方（如发动机制造商）会与材料供应商签订更为严格的技术协议，其指标往往高于通用标准，以满足特定发动机型号的极端工况要求。

总结

GH93合金凭借其以镍-铬-钴为基，并通过铝、钛形成γ‘相进行沉淀强化，以及钼的固溶强化的化学成分设计，成功获得了在800℃以下优异的高温强度、出色的抗氧化抗腐蚀能力以及良好的组织稳定性。其高水平的抗拉强度、屈服强度和硬度，配合适中的密度，使其成为制造航空发动机高温部件的关键材料。所有性能均通过如GB/T、AMS等一系列严格的国内外标准进行控制和验证，确保了其在极端服役环境下的安全性与可靠性。

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。