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百德
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發布日期:2025-12-06
文章導讀GH3128是一種以鎢、鉬固溶強化,并用硼、鈰、鋯強化晶界的鎳基合金,具有以下核心特性:一、化學成分GH3128的主要成分為:鎳(Ni):作為基體元素,提供耐蝕性和高溫穩定性。鉻(Cr):含量19%~22%,增強抗氧化性能,形成致密氧化膜抵抗高溫氧化。鎢(W)和鉬(Mo):含量各7.5%~9.0%,通過固溶強化提升高溫強度和持......
GH3128 是一種以鎢、鉬固溶強化,并用硼、鈰、鋯強化晶界的鎳基合金,具有以下核心特性:
一、化學成分
GH3128 的主要成分為:
鎳(Ni):作為基體元素,提供耐蝕性和高溫穩定性。
鉻(Cr):含量 19%~22%,增強抗氧化性能,形成致密氧化膜抵抗高溫氧化。
鎢(W)和鉬(Mo):含量各 7.5%~9.0%,通過固溶強化提升高溫強度和持久蠕變性能。
鐵(Fe):≤0.2%,優化熱加工性能。
硼(B)、鈰(Ce)、鋯(Zr):微量添加(具體含量未公開),強化晶界,提高抗晶間腐蝕和高溫穩定性。
其他元素:碳(C)≤0.05%、錳(Mn)≤0.50%、硅(Si)≤0.80%、磷(P)≤0.013%、硫(S)≤0.013%、鋁(Al)0.40%~0.80%、鈦(Ti)0.40%~0.80%,進一步優化性能。
二、核心性能
高溫性能
持久蠕變強度:在 950℃下長期工作仍保持高強度,優于同類合金 GH3044 和 GH3536。
熱穩定性:固溶處理后為單相奧氏體組織,含少量細小均勻分布的 TiN 和 M?C 相,確保高溫組織穩定性。
抗氧化性:在 900℃下氧化速率僅為 0.055 g/(m2·h),屬完全抗氧化級,與前蘇聯 ЭИ868 合金相當。
耐腐蝕性
抵抗多種腐蝕性介質侵蝕,包括氧化性酸、還原性酸及含氯離子環境,適用于石油化工和核能領域。
機械性能
室溫強度:抗拉強度≥735 MPa,延伸率≥40%,兼具高強度與良好塑性。
高溫強度:在 950℃、22 MPa 應力下,持久斷裂時間達 10,000 小時,遠超同類合金。
加工性能
沖壓性能:良好的塑性支持復雜形狀沖壓成型。
焊接性能:可通過氬弧焊、電子束焊等工藝焊接,焊后需固溶處理恢復性能。
熱加工性能:適合鍛造、軋制等工藝,但需控制加熱溫度和變形速率以避免晶粒粗化。
三、應用領域
GH3128 憑借其優異的高溫性能和耐腐蝕性,廣泛應用于以下領域:
航空航天
制造航空發動機燃燒室火焰筒、加力燃燒室殼體、調節片等關鍵部件,承受高溫高壓和燃氣沖刷。
用于燃氣輪機燃燒室結構件,確保設備在極端環境下的可靠性。
能源工業
在核能發電中,用于制造核反應堆壓力容器、蒸汽發生器傳熱管等部件,抵抗高溫高壓水腐蝕。
在火力發電中,用于鍋爐過熱器、再熱器等高溫部件,延長設備壽命。
石油化工
制造煉油裝置加熱爐管、化工反應器內件等,抵御高溫硫化氫、氯化氫等腐蝕性介質。
其他領域
適用于制造高溫模具、熱處理設備部件等,滿足工業生產中的高溫需求。
四、與其他合金對比
優于 GH3044 和 GH3536:GH3128 通過鎢、鉬綜合固溶強化,高溫強度和持久蠕變性能更優。
替代 Hastelloy X:GH3128 的使用溫度比 Hastelloy X 提高 80℃,且成本更低,成為航空發動機燃燒室部件的理想替代材料。
優于 ЭИ868:GH3128 的抗氧化性能與 ЭИ868 相當,但高溫強度和持久壽命更優。