GH2036高温合金棒时效强化型铁镍合金圆钢 锻圆锻环 规格全

GH2036合金技术综述一、合金定位与成分组织

GH2036（旧牌号 GH36，俄 ЭИ481，ISC H20360）是 Fe-Cr-Ni 系碳化物沉淀强化型变形高温合金，归 GB/T 14992、YB/T 5245、GJB 2611 体系，是早期航空发动机 650℃ 级涡轮盘用量最大的铁基高温合金，现多在中温承力件领域保留一席。 成分以铁为余量（>70%），镍 7.0–9.0% 与锰 7.5–9.5% 协同稳定奥氏体（高锰代镍降本），铬 11.5–13.5% 形成 Cr₂O₃ 抗氧化膜并固溶强化，钼 1.10–1.40% 固溶提热强，碳 0.34–0.40% 偏高以析出碳化物，钒 1.25–1.55% 是灵魂元素——形成弥散 VC 圆盘/颗粒构成沉淀强化核心，铌 0.25–0.50% 析出 NbC/VN 辅助强化，钛≤0.12%、铝无、硅 0.3–0.8%、磷硫≤0.035/0.03、硼/铈按计算量加入。 密度 7.85 g/cm³，熔点约 1365℃，20–600℃ 线膨胀系数较大（约 16–18×10⁻⁶/K，高于镍基），弹性模量 20℃ 约 200 GPa、634℃ 约 176 GPa，无磁性。 显微组织为奥氏体 γ 基体 + 弥散 VC（0.5–2μm）+ 晶界 M₂₃C₆ + 微量 NbC，几乎无 γ′（Ti/Al 极低），强化逻辑是"VC 碳化物沉淀为主、Cr/Mo 固溶为辅、高锰稳奥氏体"三元协同，属变形合金以热轧棒、锻棒、冷拉棒、盘锻件、环件、丝材供货。

二、力学性能与服役行为

标准热处理（1140℃±5℃×80–120min 流动水冷 + ≤670℃×12–14h 空冷 + 770–800℃×12–14h 空冷）后，锻棒室温典型值：抗拉强度≥830–850 MPa（实物常 850–950 MPa），屈服强度（Rp0.2）≥590–600 MPa（典型 600–650 MPa），断后延伸率≥15%（典型 15–20%），断面收缩率≥20%，硬度 HBW 277–340（压痕直径 3.2–3.65 mm），冲击韧性 aKU 30–40 J/cm²。 抗压强度非国标强制项，按奥氏体碳化物强化合金拉伸/压缩近对称、压缩极限略高规律，室温抗压强度取约 900–1000 MPa（压缩屈服约 620–700 MPa）。 中温是设计核心：600℃ Rm≥750 MPa、Rp0.2≥500 MPa；650℃ Rm 685–700 MPa、Rp0.2 500–540 MPa、A≥12%；650℃/245 MPa 持久≥100 h，600℃/440 MPa 持久>100 h；700℃ 强度明显衰减（Rm≈550–600 MPa、Rp0.2≈350–380 MPa），长期推荐≤650℃、短时可及 700℃。 抗氧化：650℃ 以下氧化增重可控，11.5–13.5% Cr 保障中温抗氧化；700℃ 以上长期时效会沿晶析出 σ 相与 M₂₃C₆ 致脆化，故超温须升级 GH4169。 服役边界：焊接性一般（高 C+VC 致热裂敏感），禁 TIG/SMAW 承力件，可用闪光对焊/摩擦焊；膨胀系数偏大，异种钢连接须计热应力。

三、加工工艺与典型应用

电弧炉或 VIM+ESR 双联熔炼控硫磷；热加工 1050–1150℃ 开坯、始锻≤1150℃、终锻≥850–900℃（高锰奥氏体热塑性好，适合大尺寸盘环模锻），总锻比≥4 破碎铸态；固溶态可冷拉成紧固件线材（变形 30–50%），冷拉棒末次拉拔后走完整双级时效。 切削加工性在时效高温合金中偏优（明显优于 GH4169/镍基），高速钢或硬质合金刀具常规切削即可，但时效态仍建议低速大进给强冷。 焊接性一般——熔焊热影响区易裂，承力件不推荐 TIG/MIG，非承力修复可用闪光对焊、摩擦焊或配 GH2036 专用焊丝且焊后重时效。 典型应用：早期航空涡喷/涡扇发动机 650℃ 以下Ⅰ/Ⅱ级涡轮盘、压气机盘、涡轮轴、承力环、机匣安装边；工业燃机与船用柴油机增压涡轮叶片；650℃ 级高温紧固件（汽轮机/石化高温螺栓、螺柱、阀杆）；热处理炉承力构件、弹性密封环；核电辅助中温承力件。 选型逻辑：600–650℃ 需"中温高屈服+抗蠕变+切削好+Ni 含量仅 7–9% 低成本"时是被 GH4169 部分替代但成本敏感件仍保留的铁基盘件经典牌号；>650℃ 长时承力让位于 GH4169/GH2901。

GH2036（GH36/ЭИ481）以"Fe-余量+Cr12.5%+Ni8%+Mn8.5%+V1.4% 析出 VC 为主"在 650℃ 级拿到室温 Rm 850–950 MPa、Rp0.2 600–650 MPa、A 15–20% 与 650℃/245 MPa 持久≥100 h 的中温热强包线，室温抗压强度约 900–1000 MPa、屈服强度 600–650 MPa、断后延伸率 15–20%，是 VC 碳化物强化铁基高温合金的牌号与早期涡轮盘低成本解决方案；工程上须坚持 1140℃ 固溶快冷+670℃/780℃ 双级时效、终锻≥850℃、承力件禁熔焊、严控≤650℃ 长时服役，适合作为"600–650℃ 涡轮盘/紧固件/中温承力件"而非高 Ni 替代场景或焊接主结构。

UNS N06600、Inconel600、Alloy600、UNS N06601、Inconel601、Alloy601、UNS N06625、Inconel625、Alloy625、Inconel690、Inconel718、InconelX-750

二、英科：

UNS NO8800、Incoloy800、Alloy800UNS NO8810、Incoloy800H、Alloy800H/800HT、UNS NO8825、Incoloy825、Alloy825

三、Carpenter20合金：

Alloy20cb-3、UNS NO8020

四、蒙乃尔：

Monel400NO4400Alloy400MonelK500NO5500

五、哈氏合金：

Hastelloy C-276、C-22、C-4、Hastelloy B、B-2、B-3、Hastelloy X、G、G2、G3、Hastelloy G30

六、固溶强化性铁镍基合金：

NS111、NS112、NS113、NS131、NS141、NS142、NS143

七、固溶强化型镍基合金：

NS311、NS312、NS313、NS314、NS315、NS321、NS322、NS331、NS332、NS333、NS334、

NS335、NS336、NS341

八、时效强化型镍基合金：

NS411

九、固溶强化型铁基合金：

GH1015、GH1035、GH1040、GH1131、GH1140

十、时效硬化性铁基合金：

GH2018、GH2036、GH2038、GH2130、GH2132/SUH660、GH2135、GH2136、GH2302

十一、固溶强化型镍基合金：

GH3030、GH3039、GH3044、GH3028

十二、时效硬化型镍基合金：

GH4033、GH4037、GH4043、GH4049、GH4133、GH4133B、GH4169

十三、奥氏体不锈钢:

904L（UNS N08904）、Nitronic60(S21800）、nitronic50(XM-19)/S20910、304L、316Ti、316N、316LN、316Mod、317L、317LN、309S、310S、304N

十四、复合式不锈钢：

SAF2205（F51）、SAF2507（F53）、S32760、254SMo（F44、DIN1.4529）、329J1（0Cr26Ni5Mo2）、SAF2506、0Cr17Mn13Mo2N(A4钢)

十五、沉淀硬化不锈钢

17－4PH(SUS630、S17400、0Cr17NiCu4Nb)、17-7PH（SUS631、0Cr17Ni7Al)、15-7Mo（SUS632、0Cr15Ni7Mo2Al）、15-5PH VAR(S15500、0Cr15Ni5Cu3Nb)

十六、其它：

可伐合金4J29 Kovar，Invar合金4J36 Invar合金、4J34，4J46，4J32，4J42