GH4180高溫合金

GH4180材料介紹
一、GH4180高溫合金全面技術解析：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）
GH4180是一種鎳基沉淀硬化型高溫合金，專為極端高溫環境設計，綜合性能在航空航天、能源裝備等領域表現卓越。
二、化學成分分析

GH4180的合金設計以鎳（Ni）為基體，通過多元強化元素組合實現高溫穩定性：

主成分（wt%）：
Ni: 余量, Cr: 18-22%, Co: 10-14%, Mo: 5-7%, Al: 2.5-3.5%, Ti: 1.8-2.5%

微量元素：
C: ≤0.08%, B: 0.005-0.02%, Zr: 0.05-0.15%, Fe: ≤1.5%

相組成：
γ相，提升高溫蠕變抗力。

物理性能

密度：8.25 g/cm3

熔點：1320-1370℃

熱膨脹系數（20-1000℃）：14.5×10??/℃

導熱系數（800℃）：18.5 W/(m·K)

電阻率（20℃）：1.25 μΩ·m
機械性能與物理性能

機械性能（室溫/高溫）

指標

室溫（25℃）

高溫（800℃）

抗拉強度 (MPa) 1350-1450 950-1050

屈服強度 (MPa) 1050-1150 800-900

延伸率 (%) 15-20 10-15

硬度 (HRC) 35-40 28-32

三、性能特點
高溫性能
高溫強度：具有出色的高溫強度，在高溫環境下能承受較大的力和壓力，可以保持較高的強度，有利于提高零件的承載能力，廣泛應用于航空航天和能源行業中的高溫部件制造。

高溫抗氧化性：具有良好的高溫抗氧化性，在高溫下能夠有效地防止氧化和腐蝕，不易產生氧化層，保護材料表面免受氧化腐蝕，使得它在高溫工作環境中具有長期穩定的性能。

抗蠕變性：合金在高溫下對蠕變非常敏感，但經過一定的熱處理后，可有效提高其抗蠕變性，延長其使用壽命。
耐腐蝕性能
具有良好的耐腐蝕性能，能夠抵御多種腐蝕介質，包括酸、堿、鹽等，在各種酸性和堿性介質中表現良好，對氧化、還原、硝化和硫化等介質也具有良好的耐腐蝕性能，在惡劣環境中仍能保持其使用壽命。

加工性能
可焊性：通過適當的熱處理和加工工藝可以獲得良好的焊接性，可廣泛應用于各種焊接工藝中，如常規焊接和銀焊等焊接方式，適用于不同的工藝需求。當需要焊接時，英國的慣例一直是采用熱穩定（920）和920的焊縫局部穩定熱處理。

鍛造性能：具有良好的鍛造性能，在高溫下具有良好的可塑性，可以輕松地被鍛造成各種形狀，如渦輪p、渦輪葉片和軸等。在鍛造過程中容易發生塑性變形，通過適當的控制溫度和變形速率來實現所需的形狀和尺寸。同時在高溫下具有較高的熱變形抗力，可以保持較好的尺寸穩定性，避免過度變形和形狀失真。不過在鍛造過程中，需要控制好鍛造溫度、鍛造速率和應力，以避免過度變形和應力集中導致的裂紋和變形問題。鍛造后的GH4180還需要進行適當的熱處理，以恢復合金的組織和性能。

四、熱處理工藝

通過兩階段熱處理實現強度與韌性的平衡：

固溶處理：

溫度：1150-1180℃

保溫時間：2-4小時（視截面尺寸調整）

冷卻方式：空冷或油淬，形成過飽和固溶體。

時效處理：

一級時效：850℃×8h，空冷；

二級時效：750℃×16h，空冷。

目的：析出納米級γ'相，提升高溫蠕變抗力。

五、供應形式與規格

GH4180通過精密冶金工藝提供多樣化形態：

線材：直徑0.5-10mm，用于焊接及增材制造；

鍛件：自由鍛/模鍛件，適用于渦輪p、葉片等復雜結構；

板材：厚度0.5-50mm，表面拋光或酸洗，用于燃燒室襯板；

圓鋼：直徑20-300mm，經熱軋或冷拔，用于軸類部件。