钴基高温合金GH5188百科解析

钴基高温合金GH5188百科解析

一、材料概述
GH5188（美国牌号Haynes 188）是一种固溶强化的钴-镍-铬-钨高温合金，专为极端高温氧化环境设计。其核心特性包括：

耐高温性能：可在1100℃下长期工作，短时耐受温度达1300℃；

抗氧化性：铬元素（22%）形成致密Cr₂O₃氧化膜，抵抗燃气腐蚀；

工艺适应性：兼具优异冷热加工性及焊接性（适用TIG/电子束焊）。

二、核心生产标准

国际标准

AMS 5806（航空材料规范）：规定化学成分、力学性能及热处理工艺；

ASTM B435：热轧/冷轧板带标准（钢管原料参考）；

ASTM B572：焊管专用标准（针对焊接工艺要求）。

中国标准

GB/T 15007《耐蚀合金牌号》：对应牌号GH5188；

GB/T 14994《高温合金锻制圆棒》：规范棒材尺寸与公差；

GB/T 14996：无缝钢管技术条件（高温合金部分）。

上海商虎有色金属有限公司：成立于 2003 年，地处上海。是一家以生产销售、现货仓储特种合金为主要业务的公司，专业生产特种合金和镍基合金，品种涵盖哈氏合金、蒙乃尔、因科乃尔、因科洛伊、镍等高温合金、耐蚀合金。该公司有着杰出的研发、生产、销售和技术支持团队，累积了丰富的炼钢、轧钢、锻造、扎管经验。供货形态包括钢带、板、管、棒及各类锻件、法兰等。

一、英科乃尔：

UNS N06600、Alloy20、Alloy600、UNS N06601、Inconel601、Alloy601、UNS N06Alloy20、InconelAlloy20、AlloyAlloy20、Inconel690、Inconel718、InconelX-750

二、英科：

UNS NO8800、Incoloy800、Alloy800\UNS NO8811、Incoloy800H、Alloy800H/800HT、UNS NO8825、Incoloy825、Alloy825

三、Carpenter20合金：

Alloy20cb-3、UNS NO8020

四、蒙乃尔：

Monel400\NO4400\Alloy400\MonelK500\NO5500

五、哈氏合金：

Hastelloy C-276、C-22、C-4、Hastelloy B、B-2、B-3、Hastelloy X、G、G2、G3、Hastelloy G30

六、固溶强化性铁镍基合金：

NS111、NS112、NS113、NS131、NS141、NS142、NS143

七、固溶强化型镍基合金：

NS311、NS312、NS313、NS314、NS315、NS321、NS322、NS331、NS332、NS333、NS334、

NS335、NS336、NS341

八、时效强化型镍基合金：

NS411

九、固溶强化型铁基合金：

GH1015、GH1035、GH1040、Alloy20、3J53十、时效硬化性铁基合金：

GH2018、GH2036、Alloy20、Alloy20、GH2132/SUH660、Alloy20、GH2136、GH2302

十一、固溶强化型镍基合金：

Alloy20、Alloy20、GH3044、GH3028

十二、时效硬化型镍基合金：

GH4033、GH4037、GH4043、GH4049、GH4133、GH4133B、GH4169

十三、奥氏体不锈钢:

904L（UNS N08904）、Nitronic60(S21800）、nitronic50(XM-19)/S20910、304L、316Ti、316N、316LN、316Mod、317L、317LN、309S、310S、304N

十四、复合式不锈钢：

SAF2205（F51）、SAF2507（F53）、S32760、254SMo（F44、DIN1.4529）、329J1（0Cr26Ni5Mo2）、SAF2506、0Cr17Mn13Mo2N(A4钢)

十五、沉淀硬化不锈钢

17－4PH(SUS630、S17400、0Cr17NiCu4Nb)、17-7PH（SUS631、0Cr17Ni7Al)、15-7Mo（SUS632、0Cr15Ni7Mo2Al）、15-5PH VAR(S15500、0Cr15Ni5Cu3Nb)

十六、其它：

可伐合金4J29 Kovar，Invar合金4J36 Invar合金、4J34，4J46，4J32，4J42

三、关键性能参数

力学性能（室温）

抗拉强度：≥895 MPa；

屈服强度：≥380 MPa；

延伸率：≥30%（体现高塑性）；

硬度：≤250 HB（退火态）。

高温性能

980℃/100h持久强度：≥70 MPa；

1093℃抗氧化性：增重＜0.5 g/m²·h（ASTM G54测试）。

特殊性能

抗热疲劳性：低热膨胀系数（14.2×10⁻⁶/℃, 20-1000℃）；

抗硫化腐蚀：耐受含硫燃料燃烧环境。

四、生产工艺要点

熔炼：真空感应熔炼（VIM）+ 电渣重熔（ESR）双联工艺，控制杂质（Pb、Bi＜1ppm）；

热加工：

棒材：1150-1200℃热锻/轧制，终锻温度≥950℃；

无缝管：热挤压（温度1100℃）→冷轧定径；

热处理：1180℃±10℃固溶处理 + 快速水冷（保留W/Mo固溶强化相）。

五、应用场景

航空领域：涡轮燃烧室火焰筒、加力燃烧室衬套；

能源装备：燃气轮机喷嘴环、生物质发电锅炉管；

工业高温部件：热处理炉辊、核电热交换器管道。

六、采购验收关注点

文件核查：

质保书需含熔炼炉号、热处理批号、AMS 5806或GB合规声明；

检测项目：

化学成分（重点控制C≤0.15%，S≤0.015%）；

超声波探伤（棒材按ASTM B594 Class AA级）；

高温拉伸试验（实测815℃屈服强度≥240 MPa）；

表面质量：

圆棒无折叠、裂纹，粗糙度Ra≤3.2μm；

钢管内壁需惰性气体保护防氧化。

总结：GH5188合金通过严格的航空标准（AMS/GB）保障其高温可靠性，采购中需聚焦成分合规性、高温力学数据及无损检测报告。其独特的钴基特性在极端温度场景下不可替代，适用于要求抗热疲劳与耐腐蚀协同的高端装备领域。