GH2036高温合金概述

1️⃣ GH2036高温合金概述  

GH2036是一种以铁-镍-铬为基体的沉淀硬化型高温合金，广泛应用于航空发动机涡轮盘、燃烧室部件及航天领域高温承力结构件。其设计目标是在650~750℃范围内保持优异的高温强度、抗氧化性及抗蠕变性能，具备良好的工艺成型性。该合金通过的成分配比和热处理工艺调控，实现了力学性能与耐蚀性的平衡。

2️⃣ 核心化学成分解析  

• 基体元素镍（Ni）含量约35%-40%，与铬（Cr 14%-17%）共同构成奥氏体基体，提供高温稳定性；铁（Fe）作为溶剂元素占比约40%，降低成本的保持组织相容性。  

• 强化相元素铝（Al 1.5%-2.5%）和钛（Ti 2.0%-3.0%）通过形成γ'相[Ni₃(Al,Ti)]实现沉淀强化，显著提升高温强度；铌（Nb 0.8%-1.2%）与碳形成MC型碳化物，细化晶粒并阻碍位错运动。  

• 微量调控元素硼（B ≤0.01%）和锆（Zr ≤0.05%）强化晶界，钼（Mo 1.0%-2.0%）增强固溶强化效应，碳（C 0.04%-0.08%）参与形成碳化物网络。

3️⃣ 成分设计特点与优势  

▶ 多尺度协同强化γ'相（纳米级）与碳化物（微米级）形成双重强化机制，使合金在高温下仍保持高屈服强度（750℃时≥650MPa）。  

▶ 抗氧化优化铬和铝元素在表面生成致密的Cr₂O₃-Al₂O₃复合氧化膜，可抵抗1100℃以下的氧化腐蚀。  

▶ 工艺适应性严格控制硅（Si ≤0.5%）和锰（Mn ≤0.5%）含量，避免热加工时产生有害相，确保锻造、焊接性能。

4️⃣ 典型应用场景  

该合金成分设计使其特别适用于极端环境，如航空发动机高压压气机转子叶片（需承受700℃/800MPa交变载荷），以及核反应堆热交换器管道（耐高温高压腐蚀介质）。通过调整固溶处理（1150℃×1h）+时效（800℃×16h）工艺，可优化其持久寿命（750℃/300MPa条件下断裂时间＞200h）。