00Cr23Ni60Fe14Al镍铬铁基固溶强化合金

以下为镍基合金磨光棒及00Cr23Ni60Fe14Al钢管（对应牌号Alloy 600）的百科解析，专为采购人员整理核心要点：

一、材料定义与特性定位

00Cr23Ni60Fe14Al（商用名：Alloy 600 / Inconel 600）是一种镍铬铁基固溶强化合金，以高温抗氧化性、耐腐蚀性及机械稳定性为核心优势，适用于高温高压腐蚀环境。

二、核心化学成分解析（wt%）

元素

作用与临界值

对性能影响

Ni

基体 (≥58%)

维持奥氏体结构，保障高温强度及酸碱抗性

Cr

23%±1%

形成钝化膜，抵抗氧化/硫化腐蚀（关键于800℃以下环境）

Fe

6-10%

平衡成本与加工性，过量降低耐蚀性

Al

0.3-1.0%

高温下生成Al₂O₃保护膜，提升抗渗碳能力（＞800℃关键元素）

C

≤0.015%

超低碳控制，避免晶间腐蚀风险

杂质

S≤0.015%, Si≤0.5%

硫引发热脆，硅过量降低热加工性

三、核心性能参数

耐腐蚀性

酸性环境：耐硝酸、磷酸（浓度≤85%），弱于盐酸

碱性环境：全浓度氢氧化钠溶液耐受（沸点以下）

局部腐蚀：抗氯离子应力腐蚀（优于304不锈钢），耐点蚀指数PREN≈19

高温性能

抗氧化：持续使用温度≤1150℃（干燥空气）

蠕变强度：650℃下≥100MPa（1000h断裂强度）

机械性能

形态抗拉强度 (MPa)屈服强度 (MPa)延伸率 (%)硬度 (HB)磨光棒≥760≥345≥30≤200钢管≥550≥240≥30≤150

加工特性

冷加工硬化率高，需中间退火（建议：980℃急冷）

焊接性优良（TIG/MIG焊推荐ERNiCrFe-7焊丝）

四、关键生产工艺要点

熔炼：真空感应熔炼（VIM）+ 电渣重熔（ESR），控制气体含量（O≤50ppm）

热加工：

棒材：锻造开坯温度1150-1200℃（终锻≥900℃）

钢管：热挤压温度1100-1180℃（挤压比≥8:1）

表面处理：

磨光棒：精密磨削至Ra≤0.8μm（防晶界腐蚀）

钢管：酸洗钝化（HNO₃+HF溶液）

五、采购验收必检项目

成分合规：重点监控Cr/Ni下限、Al含量、C/S上限

晶间腐蚀试验：按ASTM G28 Method A（沸腾50% H₂SO₄+Fe₂(SO₄)₃，腐蚀率≤1.5mm/年）

无损检测：

超声波探伤（棒材：Φ≥20mm，符合ASTM B564 Class AA）

涡流探伤（钢管：100%覆盖，ASTM B829）

六、典型应用场景

磨光棒：核反应堆控制杆、高温炉辊、化工阀芯

钢管：换热器管（含硫油气环境）、辐射炉管（石化裂解炉）、热管套管

七、采购风险警示

伪劣材料特征：

Cr/Ni含量接近下限，Al缺失（无法形成高温保护膜）

用普通不锈钢酸洗工艺导致晶间腐蚀敏感

文件核查：

必须索取熔炼批次报告（含气体元素分析）

钢管需提供水压试验证明（按ASTM B829）

采购建议

优先选择具备以下资质的供应商：

通过NADCAP热处理认证（航空航天标准）

提供第三方实验室性能报告（如SGS/BV）

质保文件包含AMS 5665（棒材）或 ASTM B167（钢管）

以下是上海商虎集团一些常见且重要的GH高温合金牌号，按基体元素分类：

一、 镍基高温合金

这是应用最广泛、牌号最多的一类。

GH3030 (GH30): 固溶强化型。具有良好的热疲劳性能和抗氧化性，用于800℃以下工作的燃烧室、加力燃烧室等板材部件。

GH3039 (GH39): 固溶强化型。综合性能优于GH3030，抗氧化性更好，用于900℃以下的燃烧室等高温部件。

GH3044 (GH44): 固溶强化型。具有高的塑性和中等的热强性，优良的抗氧化性，用于950℃以下工作的燃烧室、加力燃烧室等板材部件。

GH3128 (GH128): 固溶强化型。具有高的塑性、良好的抗氧化性和冲压性能，用于950℃以下工作的火焰筒、加力燃烧室等板材部件。

GH3600 (GH600): 固溶强化型。对应国外Inconel 600。优良的高温耐腐蚀和抗氧化性能，用于化工、核工业等高温耐蚀环境。

GH3625 (GH625): 固溶强化型。对应国外Inconel 625。具有优异的耐腐蚀性（尤其是耐点蚀、缝隙腐蚀）、抗氧化性和良好的综合力学性能，用于航空航天、海洋工程、化工等领域。

GH4033 (GH33): 时效强化型。用于700-750℃工作的涡轮叶片等。

GH4037 (GH37): 时效强化型。用于750-800℃工作的涡轮叶片。

GH4049 (GH49): 时效强化型。具有较高的高温强度和良好的综合性能，用于850℃以下工作的涡轮叶片。

GH4080A (GH80A): 时效强化型。对应国外Nimonic 80A。用于700-800℃工作的涡轮叶片、螺栓等。

GH4090 (GH90): 时效强化型。对应国外Nimonic 90。用于850℃以下工作的涡轮叶片、导向叶片。

GH4093 (GH93): 时效强化型。用于750℃以下工作的涡轮盘。

GH4098 (GH98): 时效强化型。用于800-850℃工作的涡轮叶片。

GH4105 (GH105): 时效强化型。用于900℃以下工作的涡轮叶片。

GH4133 (GH33B): 时效强化型。GH4033的改进型，主要用于涡轮盘。

GH4141 (GH141): 时效强化型。对应国外Inconel X-750。具有优良的高温强度和抗氧化性，用于700℃以下工作的弹簧、紧固件、涡轮叶片等。

GH4163 (GH163): 时效强化型。用于850℃以下工作的燃烧室部件。

GH4169 (GH169): 最重要和应用最广泛的镍基高温合金之一。时效强化型。对应国外Inconel 718。具有优异的综合性能（高强度、良好的抗疲劳、抗氧化、耐腐蚀性），工艺性能好（可锻、可焊），用于650℃以下工作的航空发动机涡轮盘、压气机盘、环件、轴、紧固件、机匣、结构件等，也用于火箭发动机、核反应堆、石油化工等领域。

GH4202 (GH202): 时效强化型。用于900℃以下工作的导向叶片等。

GH4738 (GH738): 时效强化型。对应国外Waspaloy。具有高的蠕变强度和良好的抗氧化性，用于815℃以下工作的涡轮盘、叶片、紧固件等。

GH5188 (GH188): 固溶强化钴基合金。具有优异的抗氧化性和抗热腐蚀性，良好的冷热疲劳性能，用于980℃以下工作的导向叶片、燃烧室等。

二、 铁镍基高温合金

基体以铁镍为主（通常Ni含量≥25%）。

GH2036 (GH36): 时效强化型。用于650-700℃工作的涡轮盘、紧固件等。

GH2130 (GH130): 时效强化型。用于700-750℃工作的涡轮盘、叶片等。

GH2132 (GH132): 时效强化型。对应国外A286。具有较好的综合性能，用于650℃以下工作的涡轮盘、紧固件、承力构件等。

GH2135 (GH135): 时效强化型。GH2132的改进型，性能更高，用于700-750℃工作的涡轮盘。

GH2302 (GH302): 时效强化型。用于700℃以下工作的涡轮叶片。

GH2706 (GH706): 时效强化型。类似Inconel 718但含铁量更高，用于650℃以下工作的涡轮盘等。

GH2747 (GH747): 时效强化型。具有优良的抗氧化性和抗渗碳性，用于高温化工设备、热处理炉构件等。

GH2901 (GH901): 时效强化型。对应国外Incoloy 901。具有高的屈服强度和抗松弛能力，用于650℃以下工作的涡轮盘、轴、紧固件等。

GH2903 (GH903): 低膨胀高温合金。对应国外Incoloy 903。在较宽温度范围内具有低的热膨胀系数和恒弹性模量，用于航空发动机的环形件、机匣等需要控制间隙的部件。

GH2907 (GH907): 低膨胀高温合金。对应国外Incoloy 907。性能与GH2903类似，但抗拉强度更高。

GH2984 (GH984): 时效强化型。具有优良的抗热腐蚀性能，用于舰船和工业燃气轮机叶片等。

三、 钴基高温合金

GH5188 (GH188): 如前所述，固溶强化钴基合金。优异的抗氧化性、抗热腐蚀性和热疲劳性，用于导向叶片、燃烧室等。

GH5605 (GH605): 固溶强化钴基合金。对应国外L605 / Haynes 25。具有高的高温强度和优异的抗氧化性，用于燃烧室、导向叶片、航天器部件等。

GH6159 (GH159): 时效强化钴基合金（含Ni高）。对应国外MP35N / Co-35Ni-20Cr-10Mo。具有极高的强度、韧性和优异的耐腐蚀性（尤其耐海水、H2S环境），用于航空紧固件、弹簧、医疗器械等。

重要说明

牌号众多： 以上仅列举了部分常见和重要的牌号，实际GH牌号远不止这些（如GH2025， GH3039， GH3044， GH3128， GH4037， GH4043， GH4049， GH4090， GH4093， GH4098， GH4105， GH4133， GH4145， GH4163， GH4169， GH4199， GH4202， GH4220， GH4413， GH4500， GH4586， GH4698， GH4708， GH4710， GH4720Li， GH4738， GH4742， GH5188， GH5605， GH5941， GH6159， GH6783， GH738等等）。

对应关系： 很多GH牌号有对应的国外牌号（如Inconel, Nimonic, Waspaloy, Haynes, Incoloy等），但成分和性能指标可能存在细微差异，需查阅具体标准。

命名规则： GH后四位数字有其分类逻辑（例如前两位数字常代表不同的合金系列或强化方式），但作为使用者，主要依据标准规定的牌号来识别。

标准依据： 具体成分、性能要求、热处理制度等详细信息必须查阅最新的国家标准（GB/T 14992， GB/T 14993， GB/T 14994， GB/T 14995， GB/T 14996等）或相关行业、企业标准。

应用选择： 选择哪种GH合金取决于具体的工作温度、应力状态、环境（氧化、腐蚀）、寿命要求、工艺要求（铸造、锻造、焊接）和成本等因素。

总结： GH高温合金是一个庞大的体系，涵盖了从相对低端到顶尖性能的各类合金。了解具体牌号的特性需要查阅相应的国家标准或材料手册。在实际应用中，工程师会根据零件的服役条件和设计要求，从GH系列中挑选最合适的牌号。