GH901合金成分、抗拉、屈服、密度、硬度全览

GH901合金百科解析

GH901合金（通常对应国际牌号Incoloy 901或Nimonic 901）是一种广泛应用于航空航天和能源领域的高性能铁镍基沉淀硬化型高温合金。它以其在高温环境下优异的强度、良好的抗疲劳和抗蠕变性能而著称，是制造航空发动机关键部件（如涡轮盘、压气机盘、转子件）以及燃气轮机紧固件的理想材料。

一、 核心化学成分解析

GH901的化学成分设计精妙，是其获得卓越性能的基石。它并非简单的单一元素合金，而是通过多种元素的协同作用来实现强化。

基体元素：镍和铁
GH901是一种铁镍基合金，其中镍 含量约为40-45%，是构成奥氏体基体的核心元素，确保了合金在高温下具有稳定的面心立方结构，并提供了基本的耐腐蚀性和韧性。铁 含量约为35-40%，作为基体的主要组成部分，起到了平衡成本和调整物理性能的作用。

沉淀强化元素：钛和铌
这是GH901最重要的强化机制来源。钛和铌 在特定的热处理过程中，会与镍形成弥散分布的金属间化合物γ‘相。这些细小的、均匀分布的沉淀相能有效地阻碍位错运动，从而在高温下提供极其显著的强度提升，特别是抗蠕变能力。

固溶强化元素：铬和钼
铬 的加入（约11-14%）不仅提高了合金的抗氧化和抗燃气腐蚀能力，还通过固溶在基体中起到一定的强化作用。钼 是强有力的固溶强化元素，能显著提高基体的再结晶温度和高温强度，进一步增强抗蠕变性能。

微量控制元素：碳、铝、硼等
碳 元素与钛、铌等形成碳化物，有助于强化晶界。铝 除了少量参与形成γ’相外，也对抗氧化有贡献。硼 和锆 是晶界强化元素，它们偏聚在晶界上，能提高晶界的结合力，改善合金的持久寿命和塑性。

二、 关键力学性能指标

GH901的力学性能，尤其是高温力学性能，是其核心价值所在。其性能通过严格的热处理制度（通常为固溶处理+时效处理）来调控。

抗拉强度
GH901在室温下的典型抗拉强度值非常高，通常能够达到1270 MPa以上。这个指标意味着材料在断裂前所能承受的最大拉力负荷，体现了其作为结构材料承载能力的基础。

屈服强度
屈服强度是材料开始发生明显塑性变形的临界应力值，对于结构设计而言，它比抗拉强度更具参考意义。GH901在室温下的屈服强度通常不低于1030 MPa。这一高数值确保了零件在高温高应力工作条件下，能够抵抗塑性变形，保持尺寸稳定性。

硬度
经过标准热处理后，GH901的硬度典型值通常在HRC 34-40的范围内（约相当于HB 330-380）。较高的硬度与其高强度、耐磨性和抗疲劳性能是直接相关的。

高温性能
需要特别指出的是，GH901的卓越之处在于其高温下的性能保持率。在650°C左右的高温下，它依然能保持很高的强度和优异的抗蠕变性能，这是许多普通不锈钢和合金钢无法比拟的。

三、 物理性能

密度
GH901的密度约为8.21 g/cm³。这个密度值介于钢和镍基高温合金之间，对于需要兼顾强度与重量的航空航天部件来说，是一个较为理想的平衡点，有助于实现轻量化设计。

其他物理性能
此外，GH901还具有良好的热膨胀系数和导热率，使其在受热过程中能与相邻部件（如叶片、机匣）保持较好的热匹配性，减少热应力。

四、 主要执行标准

GH901作为一种标准化材料，其生产、检验和交付都需要遵循严格的国家或行业标准。

中国标准
GB/T 14992 规定了高温合金的分类和牌号，GH901是其下的一个重要牌号。具体的棒材、锻件等产品形式则会引用如GB/T 14997（高温合金锻件）、GB/T 14994（高温合金棒材）等技术条件标准。

美国标准
AMS 5660 是美国宇航材料规范中最为常用的一个，它详细规定了用于涡轮转子零件的GH901（Incoloy 901）棒材和锻件的化学成分、力学性能等技术要求。
ASTM B637 也是一个重要的标准，适用于高温承压零件用的沉淀硬化镍合金棒材、锻件和锻坯。

其他标准
在不同行业和用户中，可能还会涉及如HB/Z 140（航空热处理工艺规范）等工艺标准，以确保材料性能的稳定性和重现性。

总结

GH901合金通过其独特的铁镍基体与钛、铌沉淀强化系统，实现了高强度、高屈服强度与良好高温稳定性的完美结合。其约8.21 g/cm³的密度和优异的综合力学性能，使其成为650°C左右工作温度区间内关键动力装备的首选材料之一。无论是依据国标还是国际主流标准，其严格的质量控制体系确保了材料性能的可靠性与一致性，在航空航天推进系统和工业燃气轮机领域发挥着不可或替代的作用。

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。