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GH4220高溫合金

一、化學成分與合金設計: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)
GH4220的化學成分設計以鎳(Ni)為基體(占比約55%-60%),通過多元合金化強化機制實現高溫穩定性。主要成分包括:
鉻(Cr):18%-20%,提升抗氧化和耐腐蝕能力;


鈷(Co):10%-12%,提高固溶強化效應;

鉬(Mo):5%-7%,增強高溫蠕變抗力;

鈦(Ti):2.5%-3.5%、鋁(Al):1.5%-2.5%,形成γ相粗化速率≤5 nm/h,無TCP有害相析出。

環境適應性

氧化增重≤0.5 mg/cm2(1000℃/100h,按ASTM G54標準);

抗熱腐蝕性能達到ASTM G28 A級。

加工經濟性
熱加工窗口寬(950-1150℃),鍛造成形力比Waspaloy降低20%。
五、供應形式與加工工藝
主要供應形式

棒材(Φ20-300mm,ASTM B637標準);

板材(厚度0.5-50mm,AMS 5542標準);

鍛件(自由鍛/模鍛,晶粒度控制在ASTM 5-8級);

絲材(Φ0.1-5mm,用于焊接和增材制造)。

關鍵工藝控制

熔煉:真空感應熔煉(VIM)+電渣重熔(ESR)雙聯工藝,降低氧含量至≤10 ppm;

熱處理:1180℃/2h固溶處理(空冷) + 850℃/8h時效(空冷);

表面處理:Al-Si滲層(提高1000℃抗氧化壽命3倍以上)。

六、應用領域
航空發動機

渦輪葉片:承受1600℃燃氣沖擊,GH4220表面配合熱障涂層(TBCs)使用;

燃燒室襯套:在富氧環境中保持抗氧化性能;

渦輪p:通過等溫鍛造工藝成型,滿足高轉速下的離心載荷。

能源裝備

燃氣輪機熱端部件、核反應堆過熱器管道;

石油化工裂解爐輻射段爐管(耐高溫硫腐蝕)。

航天領域

huo箭發動機推力室、再生冷卻噴管;

高超聲速飛行器熱防護結構。

工業制造

玻璃模具、高溫熱處理夾具;

半導體擴散爐用耐高溫支架。


七、技術挑戰與發展趨勢
盡管GH4220已實現工業化應用,仍需突破以下瓶頸:

增材制造適應性:開發專用粉末(粒度15-53μm)及SLM工藝參數;

回收再利用:建立電弧爐+ESR二次熔煉工藝,降低原料成本30%;

智能化檢測:應用相控陣超聲(PAUT)技術實現微裂紋在線監測。

未來發展方向將聚焦于:

納米級γ'相調控技術(尺寸≤50nm);

多主元合金化設計(添加Re、Ru等元素);

與陶瓷基復合材料(CMC)的梯度連接技術。

八、結語
GH4220高溫合金憑借其卓越的高溫強度、抗蠕變能力及環境耐受性,已成為第四代航空發動機核心材料之一。隨著3D打印、數值模擬等技術的深度融合,該合金在空天往返動力系統、超臨界火電機組等領域將展現更大潛力。其成分優化與工藝革新持續推動著高溫結構材料的極限突破。



詳情:

規格參數

  • 行業分類:

    冶金礦產/有色金屬合金/鎳合金

  • 產品類別:

    高溫合金

  • 品  牌:

    日本大同,三寶紅銅,INCONEL,INCOLOY,等

  • 規格型號:

    GH4220

  • 庫  存:

    989477

  • 生 產 商:

    上海冶韓

  • 產  地:

    中國上海市松江區

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