KC20WN 合金圆饼 牌号对照、力学性能详解

KC20WN 圆饼通常指 Co-20Cr-15W-10Ni 钴基高温合金锻饼/饼材，其国际通用牌号基本对应 Haynes 25 / L605 / UNS R30605 / GH5605 / 2.4964。KC20WN 常见为法国 AFNOR/NF 体系牌号，日系厂商也常沿用该名称订货。圆饼一般按锻件/环饼标准交货，常用 AMS 5759，国内可参考 GB/T 14992、GB/T 14994、GJB 3165 等。

以下为固溶态典型数据，单位已换算。实际圆饼性能受冶炼工艺、锻造比、热处理、取样方向影响，应以质保书和材料标准为准。

1. 牌号对照

体系

对应牌号

法国 AFNOR

KC20WN

美国 UNS

R30605

商业/通用

Haynes 25、L605、Stellite 25、HS25、Alloy 25

中国

GH5605（旧称 GH605）

德国 DIN

2.4964 / CoCr20W15Ni

ISO

CoCr20W15Ni

医疗植入

ASTM F90

常见圆饼/锻件标准

AMS 5759

；板材 AMS 5537

2. 化学成分（质量分数，%）

元素

含量

C

0.05–0.15

Mn

1.00–2.00

Si

≤0.40

P

≤0.040

S

≤0.030

Cr

19.0–21.0

Ni

9.0–11.0

W

14.0–16.0

Fe

≤3.0

Co

余量

3. 室温力学性能（固溶态典型值）

性能

典型值

常见验收要求参考

抗拉强度 Rm

950–1050 MPa

≥860 MPa

屈服强度 Rp0.2

450–550 MPa

≥345 MPa

延伸率 A

45–60%

≥30%

断面收缩率 Z

35–50%

≥25%

硬度

240–280 HBW，约 22–28 HRC

一般固溶态偏低

弹性模量

约 225 GPa

—

冷加工态会明显提高强度、降低塑性：

Rm 可达 1200–1600 MPa

Rp0.2 可达 800–1200 MPa

延伸率降至 8–25%

硬度可达 35–45 HRC

圆饼通常为固溶态交货，强度中等、塑性好，便于后续机加工和冷成形。

4. 高温短时拉伸性能（典型值）

温度

Rm / MPa

Rp0.2 / MPa

延伸率 A / %

20°C

950–1050

450–550

45–60

540°C

650–720

290–330

40–50

650°C

540–600

250–300

40–50

760°C

400–450

200–240

45–55

870°C

260–300

130–160

55–65

980°C

150–180

80–100

60–75

1090°C

80–100

45–60

70–85

特点：

到 800°C 左右仍保持较好强度；

到 1000°C 以上强度下降明显，但抗氧化性仍较好；

高温塑性较好，适合热成形和复杂环形件。

5. 持久/蠕变性能（典型参考）

温度

100 h 断裂强度

1000 h 断裂强度

650°C

280–350 MPa

180–230 MPa

760°C

140–190 MPa

80–120 MPa

870°C

70–100 MPa

40–60 MPa

980°C

35–55 MPa

20–35 MPa

KC20WN/Haynes 25 的长期使用温度通常建议不超过 900–1000°C，具体取决于载荷和气氛。其抗蠕变能力优于普通奥氏体不锈钢，但低于部分镍基单晶/粉末高温合金。

6. 物理性能

项目

典型值

密度

9.13 g/cm³

熔点

1330–1410°C

比热

约 400 J/(kg·K)

热导率

100°C：约 9.4 W/(m·K)；500°C：约 16 W/(m·K)；900°C：约 22 W/(m·K)

线膨胀系数

20–100°C：约 12.3×10⁻⁶/K；20–500°C：约 13.8×10⁻⁶/K；20–900°C：约 15.5×10⁻⁶/K

弹性模量

20°C：约 225 GPa；800°C：约 160 GPa

电阻率

约 0.9 µΩ·m

磁性

无磁至弱磁

7. 热处理与工艺

固溶处理：1170–1230°C 保温后水淬或快速冷却，得到最佳塑性和耐蚀性。

去应力退火：冷加工后可在 700–900°C 去应力，但会降低冷作强化效果；若需保留冷作强度，可用 400–500°C 短时去应力。

时效硬化：该合金不能通过时效显著强化，主要靠固溶+冷加工硬化。

热加工：1150–1200°C，终锻温度尽量高于 1000°C，锻后快冷。

焊接：可焊，常用 TIG、电子束焊，焊后建议固溶或去应力。

机加工：加工硬化倾向大，建议硬质合金刀具、低速大进给、充分冷却。

8. 特性与应用

KC20WN/Haynes 25 属于钴基固溶强化高温合金，主要特点：

优良的高温强度和抗蠕变性；

抗氧化性可达约 1000°C；

耐硫酸、磷酸、海水、氯化物等腐蚀；

无磁或弱磁；

生物相容性较好，也用于医疗植入。

典型应用：
燃气轮机燃烧室、火焰筒、导叶片、密封环、紧固件、弹簧、阀座、化工耐蚀件、核工业部件、医疗支架等。圆饼常用于加工环形件、法兰、密封环、阀体等。

9. 圆饼采购/验收建议

订购 KC20WN 圆饼时建议明确：

牌号对照：KC20WN = Haynes 25 = L605 = UNS R30605 = GH5605。

标准：AMS 5759、GB/T 14994 或双方技术协议。

交货状态：固溶态、锻态或冷作态。

取样方向：圆饼通常取切向试样，性能可能各向异性。

质保内容：化学成分、室温拉伸、高温拉伸（如需）、硬度、晶粒度、超声检测、无损检测。

常见室温验收参考：Rm≥860 MPa，Rp0.2≥345 MPa，A≥30%。

若用于高温长期载荷，应额外要求 800°C/870°C 持久或蠕变数据。

如需按具体圆饼尺寸、使用温度和标准号给出更精确的验收指标，可以提供图纸、标准号和供货状态。