GH16高溫合金

GH16鋼板參數性能百科解析 上海冶韓合金集團公司銷售部歡迎新老客戶來電咨詢!周工/TEL：①③⑧---①⑥①⑥---⑥③④③（vx號）

一、材料概述

GH16鋼板是一種以鎳、鉻為基礎的高性能合金鋼，屬于奧氏體不銹鋼系列。該材料通過優化合金成分和熱處理工藝，具備優異的耐高溫、耐腐蝕及機械穩定性，廣泛應用于航空航天、能源化工、核工業等領域。其命名中的“GH”通常代表高溫合金（GaoHejin）的縮寫，“16”可能對應其特定的成分比例或開發批次。

二、化學成分

GH16鋼板的化學成分設計旨在平衡材料的力學性能與耐腐蝕性，其典型成分范圍如下（以質量百分比計）：

鎳（Ni）：14%~17%，作為奧氏體穩定元素，提升高溫抗氧化能力。

鉻（Cr）：15%~18%，形成致密氧化膜（Cr?O?），增強抗腐蝕性。

鐵（Fe）：余量，作為基體元素提供結構支撐。

鉬（Mo）：2%~3%，改善耐點蝕和縫隙腐蝕性能。

碳（C）：≤0.08%，降低晶間腐蝕傾向。

錳（Mn）：1%~2%，輔助脫氧并提升熱加工性能。

硅（Si）：≤1%，增強抗氧化能力。
其他微量元素：如鈦（Ti）、鈮（Nb）等，用于細化晶粒或抑制碳化物析出。
物理性能

密度：7.9~8.1 g/cm3，與常規奧氏體不銹鋼相近。

熔點：1398~1420°C，適合高溫應用場景。

熱膨脹系數：16.5×10??/°C（20~100°C），與多數金屬材料兼容。

導熱系數：14.6 W/(m·K)（100°C），較低導熱性需在高溫設計中考慮熱應力。

電阻率：0.73 μΩ·m（20°C），適合部分電氣設備防護結構。
機械性能

GH16鋼板的機械性能通過固溶強化和冷加工工藝優化，典型參數如下：

抗拉強度（σb）：≥520 MPa，高溫環境下（600°C）仍可保持≥400 MPa。

屈服強度（σ0.2）：≥205 MPa，體現材料在塑性變形前的承載能力。

延伸率（δ）：≥40%，反映良好的延展性。

硬度（HB）：≤187，適中的硬度兼顧加工性與耐磨性。

沖擊韌性：常溫下≥100 J/cm2，低溫（-196°C）環境下仍保持較高韌性。
三、耐腐蝕性能

GH16鋼板在以下環境中表現突出：

氧化性介質：如硝酸、濃硫s，依靠鉻氧化膜抵御腐蝕。

還原性介質：含鉬成分提升對氯化物（如海水）的抗點蝕能力。

高溫硫化環境：鎳含量抑制硫化物引起的晶界脆化。

應力腐蝕開裂（SCC）：低氯離子環境下抗裂性能優于304不銹鋼。
四、加工與焊接特性

熱加工：推薦加熱至1150~1200°C進行鍛造或軋制，終鍛溫度≥900°C。

冷加工：需中間退火以消除加工硬化，退火溫度1050~1100°C。
焊接：適用TIG（氬弧焊）和MIG（熔化極惰性氣體保護焊），焊后建議固溶處理以恢復耐蝕性。

切削加工：因加工硬化傾向，需采用低轉速、高進給量工藝。
五、典型應用領域

航空航天：發動機燃燒室襯套、高溫緊固件。

能源工業：核反應堆冷卻管道、燃氣輪機葉片。

化工設備：酸洗槽、換熱器、反應釜內襯。

海洋工程：海水淡化設備、船用閥門及泵體。
六、局限性及改進方向

局限性：長期暴lu于500~800°C時可能發生σ相析出，導致脆性；高成本鎳含量限制其大規模民用。

改進方向：通過添加氮（N）元素部分替代鎳降低成本，或采用表面滲鋁工藝提升抗氧化性。