GH1040合金百科解析：成分、性能与标准全解读

GH1040合金百科解析：成分、性能与标准全解读

GH1040合金是一种在我国材料标准体系下广泛应用的铁-镍-铬基高温合金。它以优异的综合性能、良好的工艺成型性和相对经济的成本，在多个工业领域占据了重要地位。以下将为您全面解析该合金的关键指标。

一、 核心化学成分

GH1040合金的化学成分设计是其性能的基石。它是一种以铁（Fe）为基体，加入了大量镍（Ni）和铬（Cr）的奥氏体型耐热合金。

镍（Ni）：含量通常在35.0%至40.0%之间。镍的加入确保了合金在高温下能形成稳定而坚韧的奥氏体结构，这是其具备良好热强性和耐腐蚀性的根本。

铬（Cr）：含量通常在19.0%至23.0%之间。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（Cr₂O₃）保护膜，从而赋予合金优异的抗高温氧化和燃气腐蚀能力。

关键的强化元素：为了进一步提升强度，合金中还精确添加了钨（W）、钼（Mo）和铝（Al）等元素。它们通过固溶强化机制，有效地强化了奥氏体基体，使合金在高温下能承受较大的载荷。其中钨和钼的含量控制尤为重要。

微量元素控制：碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、磷（P）、硫（S）等元素的含量被严格限制在较低水平。这主要是为了保证合金的焊接性能、热加工性能，并防止在晶界形成有害的碳化物相，从而维持其长期的组织稳定性和韧性。

总而言之，GH1040的成分设计巧妙地平衡了组织稳定性、抗氧化性和高温强度，使其成为一种性能均衡的工程材料。

二、 关键力学性能指标

力学性能是衡量材料在受力状态下行为的关键参数，对于GH1040这类高温合金，我们尤其关注其在常温及高温下的表现。

1. 抗拉强度
抗拉强度是材料在拉伸试验中所能承受的最大应力值，代表了材料的极限承载能力。对于经固溶处理的GH1040合金板材，其在室温下的抗拉强度标准值通常不低于740兆帕。这一数值保证了材料在复杂工况下具有足够的安全裕度。

2. 屈服强度
屈服强度是材料开始发生明显塑性变形时的应力值，是结构设计中的核心依据。GH1040合金在室温下的屈服强度标准要求通常不低于340兆帕。较高的屈服强度意味着材料在服役过程中更难发生永久的形状改变，具有更好的尺寸稳定性。

3. 硬度
硬度反映了材料抵抗局部压入（如划痕、压痕）的能力。GH1040合金的硬度值通常使用布氏硬度（HBW）进行表征。其经固溶处理后的硬度值一般不大于187 HBW。这个适中的硬度值表明该合金不仅具备足够的强度，还兼有良好的冷、热加工性能，便于进行冲压、弯曲等成型操作。

4. 高温持久性能
除了常规的拉伸性能，GH1040合金的核心优势在于其高温性能。它在特定高温下（例如700℃）具有优异的持久强度，即在高温和应力的长期共同作用下，能够持续工作数百小时而不发生断裂。这是其能够应用于高温部件的关键指标。

三、 物理性能

密度
GH1040合金的密度约为8.2克/立方厘米。这一密度值介于普通钢和镍基高温合金之间，使其在需要兼顾强度和重量的场合（如航空发动机部件）中具有一定的优势。

四、 执行标准指标

GH1040合金的生产、检验和验收严格遵循国家及行业标准，确保了材料质量的可靠性和一致性。主要的标准包括：

GB/T 15062-2008《耐热钢和合金板材》：这是该合金热轧和冷轧板材最核心、最常用的国家标准。标准中详细规定了其化学成分范围、室温及高温力学性能、尺寸公差、表面质量等全部技术要求。

GJB 5512.2-2005《航空用高温合金冷轧板规范》：对于应用于航空航天领域的GH1040合金冷轧薄板，需满足此国家军用标准的更严格要求。

YB/T 5264-2011《耐热钢锻件》：当GH1040被用于制造锻件时，需参照此标准。

在这些标准文件中，您可以查找到上述所有性能参数的具体数值和对应的测试条件。

总结与应用

GH1040合金凭借其均衡的化学成分、良好的常温与高温力学性能（抗拉强度≥740MPa，屈服强度≥340MPa，硬度≤187HBW）、适中的密度（约8.2g/cm³）以及完善的标准体系，成为一种极为重要的工程材料。它被广泛应用于制造航空发动机的燃烧室部件、涡轮盘、燃气轮机的叶片和结构件，以及各类工业炉的辐射管、炉辊等高温承力构件，是支撑现代高端装备制造业不可或缺的关键材料之一。

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。