GH169合金（Inconel 718）百科解析

GH169合金（Inconel 718）百科解析

GH169合金，在国际上更广为人知的名字是Inconel 718，是一种在高温环境下表现出卓越综合性能的镍基沉淀硬化型超级合金。自20世纪60年代问世以来，它因其优异的强度、良好的加工性以及出众的焊接性能，已成为航空航天、能源化工等领域应用最广泛的高温合金之一。下面，我们将从多个维度对这款“功勋合金”进行深度解析。

一、 核心化学成分：强度与稳定的基石

GH169合金的性能根源在于其精巧的化学成分设计。它是一种以镍（Ni）为基体，加入了大量铬（Cr）、铁（Fe）、铌（Nb）、钼（Mo）等元素的复杂合金。

镍（Ni）： 约占50-55%，构成了合金的奥氏体基体，保证了材料在高温下的组织稳定性和优异的抗腐蚀能力。

铬（Cr）： 约占17-21%，主要作用是形成致密的氧化铬保护膜，赋予合金优异的抗氧化和抗热腐蚀性能，这是其能在高温环境中长期服役的关键。

铁（Fe）： 含量较高，约占余量，有效地降低了成本，同时在一定程度上固溶强化基体。

铌（Nb）： 这是GH169合金的灵魂元素，约占4.75-5.5%。它与镍形成亚稳的γ’’相（Ni3Nb），是合金最主要、最有效的强化相。γ’’相在时效热处理过程中弥散析出，带来惊人的强度提升。

钼（Mo）： 约占2.8-3.3%，起固溶强化作用，能提高基体的强度和抗蠕变能力，同时增强合金的抗点蚀性能。

其他关键元素： 铝（Al）和钛（Ti）含量相对较低，它们共同形成γ‘相（Ni3(Al, Ti)），作为辅助强化相，与γ’’相共同作用。同时，严格控制碳（C）、磷（P）、硫（S）等杂质元素，以保证材料的纯净度和工艺性能。

二、 卓越的力学性能指标

GH169合金的力学性能强烈依赖于其热处理状态，最常用的是“固溶+时效”处理。

抗拉强度： 经过标准时效热处理后，GH169合金在室温下的典型抗拉强度值可达到≥1270 MPa。这一极高的强度使其能够承受巨大的静态载荷。

屈服强度： 其室温下的屈服强度同样出色，典型值可达≥1030 MPa。高屈服强度意味着材料在发生永久变形前能承受更高的应力，对于要求高精度的结构件至关重要。

硬度： 在标准时效状态下，GH169合金的硬度通常达到HRC 34-42（洛氏C标度）或HB 331-401（布氏硬度）。这个硬度范围使其既具备足够的耐磨性，又保持了良好的加工性能。

延伸率： 尽管强度很高，但GH169合金仍保持了良好的塑性，其室温下的断后延伸率通常≥12%，这表明材料在断裂前有一定的变形能力，而非突然脆断，安全性高。

需要强调的是，上述强度指标在高温下仍有良好的保持率。例如，在650°C的高温下，其屈服强度依然非常可观，这是它超越许多其他合金的显著优势。

三、 关键的物理性能：密度

GH169合金的密度约为8.19 g/cm³。这个数值高于钢铁材料，但考虑到其远超钢材的比强度（强度与密度的比值），在航空航天等对重量敏感的领域，使用GH169合金可以实现减重和增强的双重目的。

四、 重要的执行标准

为了确保GH169合金材料的生产和质量可控，各国及行业组织制定了严格的标准。熟悉这些标准对于材料采购和应用至关重要。

中国国家标准（GB/国军标）:

GB/T 14992： 规定了高温合金牌号的命名规则和技术要求。

GJB 3165A： 《航空用高温合金棒材规范》，对航空航天级棒材的化学成分、力学性能等有详细规定。

GB/T 25828： 具体规定了Inconel 718合金棒材、锻件和环件的技术条件。

美国材料与试验协会标准（ASTM）:

ASTM B637： 这是最核心的标准，规定了用于高温部件的沉淀硬化镍基合金棒材、锻件和环件（如Inconel 718）的技术要求。

航空航天材料技术规范（AMS）:

AMS 5662： 针对Inconel 718合金棒材、锻件及环件（固溶处理并时效）。

AMS 5596： 针对薄板、带材和厚板。

这些AMS标准在航空航天工业中具有极高的权威性和认可度。

美国航空材料技术协议（SAE）:

与AMS标准紧密相关，是航空供应链中普遍遵循的协议。

总结

GH169合金（Inconel 718）凭借其以镍-铬为基，通过铌元素实现γ’’相强化的独特成分设计，实现了高强度、高硬度、优良高温稳定性及良好加工性的完美结合。其室温抗拉强度超过1270 MPa，屈服强度超过1030 MPa，密度为8.19 g/cm³，硬度在HRC 34-42之间。这些卓越的性能使其严格遵循着如GJB 3165A、ASTM B637、AMS 5662等一系列国际国内权威标准，从而确保了其在从航空发动机涡轮盘、叶片到石油钻井工具等极端环境下的可靠应用。它不愧为现代工业体系中一颗璀璨的“明星材料”。

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。