GH5941 （合金热轧棒）百科

GH5941 高温合金热轧棒属于我国牌号中的 钴基固溶强化型高温合金，通常为 Co-Cr-Ni-W-Mo 系，近似于国外 Haynes 25/L605 的含 Mo 改型。热轧棒一般以“热轧 + 固溶处理 + 酸洗/磨光/车光”状态交货，主要用于制造高温、耐蚀、耐磨结构件。

以下为典型介绍，具体成分与性能应以 GB/T 14992、GJB、YB/T 或供货技术协议/质保书为准。

一、典型化学成分（质量分数，%）

元素

典型范围

作用

C

0.08～0.15

形成碳化物，提高高温强度

Cr

19.0～21.0

抗氧化、耐腐蚀

Ni

9.0～11.0

稳定奥氏体基体，改善韧性

W

14.0～16.0

固溶强化，提高高温强度

Mo

1.0～2.0

固溶强化，提高热强性

Mn

1.0～2.0

改善工艺性能

Si

0.20～0.60

脱氧、改善抗氧化

Fe

≤3.0

杂质控制

P

≤0.020

杂质控制

S

≤0.020

杂质控制

Co

余量

基体元素

二、主要性能特点

1. 物理性能

密度：约 9.1 g/cm³

熔点：约 1330～1410℃

弹性模量：约 200 GPa

热导率：约 15 W/(m·K)

线膨胀系数：20～800℃约 15～16×10⁻⁶/K

组织：面心立方奥氏体基体 + 碳化物强化相

2. 力学性能

固溶态热轧棒典型室温性能：

抗拉强度 σb：约 900～1100 MPa

屈服强度 σ0.2：约 450～600 MPa

延伸率 δ5：约 25%～45%

硬度：约 ≤250～280 HB

高温性能：

800℃抗拉强度：约 400～550 MPa

900℃抗拉强度：约 250～350 MPa

1000℃短时抗拉强度：约 150～220 MPa

800℃/100h 持久强度：约 90～120 MPa

900℃/100h 持久强度：约 40～60 MPa

3. 高温与耐蚀性能

抗氧化性：在 1000℃以下 具有良好抗氧化能力，1100℃可短时使用。

耐腐蚀：对高温燃气、盐雾、多种氧化性介质有较好耐蚀性。

耐磨性：钴基合金本身具有较好的耐磨、抗擦伤性能。

焊接性：可焊，常用氩弧焊，焊后建议固溶处理。

加工性：切削加工较困难，加工硬化倾向明显，宜低速、大进给、硬质合金刀具。

三、热轧棒特点与热处理

供货形态：热轧圆棒、方棒、扁棒等。

常见规格：Φ8～200 mm，长度按合同。

交货状态：热轧 + 固溶 + 酸洗/磨光/车光。

固溶处理：通常 1200～1250℃，水冷或空冷。

强化方式：以固溶强化和碳化物强化为主，一般不做时效硬化。

表面质量：可要求探伤、车光、磨光，按航空/军工标准验收。

四、主要应用领域

GH5941 热轧棒广泛用于高温、高应力及耐蚀环境：

航空发动机：燃烧室、加力燃烧室、导向叶片、涡轮外环、火焰筒等。

航天火箭：火箭发动机喷嘴、高温导管、燃烧室部件。

燃气轮机：高温叶片、燃烧室部件、密封件、紧固件。

核工业与化工：高温耐蚀构件、阀门、热电偶保护管。

高温弹簧与紧固件：高温弹簧丝、螺栓、销轴等。

耐磨耐蚀零件：阀杆、阀座、轴承、耐磨衬套等。

五、简要总结

GH5941 是 钴基固溶强化型高温合金，热轧棒具有：

良好的高温强度与抗蠕变性能；

优良的抗氧化、耐腐蚀和耐磨性能；

适用于 1000℃以下长期工作的高温结构件；

常用于航空、航天、燃气轮机、核工业和高温弹簧等领域。

采购或选用时，应重点核对 化学成分、固溶制度、室温/高温力学性能、探伤级别和表面状态，并以具体标准或质保书为准。