GH2136 高温合金锻饼 焊后重固溶+时效 恢复γ′强化现货

GH2136合金技术综述一、合金定位与成分组织

GH2136（旧牌号 GH136）是 Fe-Ni-Cr 基沉淀硬化型变形高温合金，归 GB/T 14992 高温合金体系，是在 GH2132（A-286 体系）基础上发展的"降 Si、Mn，升 Ti、B、C"改良牌号，执行 GH2132 通用技术条件与专用锻饼标准。 成分以铁为余量，镍 24.0–28.0% 稳定奥氏体基体并提升中温韧性，铬 13.0–16.0% 形成致密 Cr₂O₃ 抗氧化膜，钼 1.0–1.75% 固溶强化兼压低层错能，钛 2.4–3.2% 为主要 γ′ 形成元素（高于 GH2132 的 1.8–2.35%），铝≤0.35% 协同形成 γ′[Ni₃(Al,Ti)] 沉淀强化核心，硼 0.005–0.025% 净化并钉扎晶界，碳 0.04–0.08% 析出碳化物辅助强化，钒≤0.5%、锰硅≤1.0%、磷硫≤0.025/0.015、铜≤0.25%。 密度 7.93–8.05 g/cm³，熔点 1320–1424℃（常标 1364–1424℃），20–100℃ 线膨胀系数约 11.4×10⁻⁶/K（20–600℃ 约 14.2×10⁻⁶/K），热导率 14.2–14.5 W/(m·K)（100℃），室温弹性模量约 206 GPa、800℃ 降至约 112 GPa。 显微组织为奥氏体 γ 基体 + 弥散 γ′ 相 + 微量碳化物/硼化物，属变形合金以棒、板、丝、锻饼、环件、紧固件供货；强化逻辑是"γ′沉淀为主、Mo 固溶为辅、B/V 晶界微合金化约束"三元协同，且因降 Si/Mn、升 Ti/B/C，长期时效中 G 相、σ 相析出倾向被抑制，组织稳定性优于 GH2132。

二、力学性能与服役行为

标准热处理（980–1030℃×1–2h 水/油冷固溶 + 700–720℃×12–16h 空冷时效，典型 980℃×1h WQ + 720℃×16h AC）后，室温典型值：抗拉强度≥900–1050 MPa（实物常 930–1050 MPa，GB 下限≥830–931 MPa），屈服强度（Rp0.2）≥590–750 MPa（典型 686–750 MPa，GB 下限≥590–686 MPa），断后延伸率≥15–18%（典型 15–20%），断面收缩率≥20–40%，硬度 HB 255–363（HRC 30–35）。 抗压强度无国标强制值，按 γ′ 强化 Fe-Ni-Cr 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 1000–1150 MPa（压缩屈服约 700–850 MPa）。 中温性能是核心：650℃ Rm≥835 MPa、Rp0.2≥685 MPa；700℃ Rm≥785 MPa、Rp0.2≥635 MPa；800℃ Rm≥490 MPa、Rp0.2≥345 MPa。 持久与蠕变：650℃/390 MPa 持久≥100 h（1000h≥230 MPa），700℃/290–345 MPa 持久≥100 h，650℃/310 MPa 蠕变 100h 应变≤0.2%、初始应力 310 MPa 下 100h 蠕变变形量<0.2%，700℃/300 MPa 稳态蠕变速率≤1×10⁻⁵%/h。 抗氧化：800℃ 静态空气氧化速率<0.1 g/(m²·h)，长期推荐使用≤700℃、短时可及 750℃；服役边界是 600–700℃ 长期时效后 γ′ 逐渐向 η 相转变致蠕变/持久极限下降，800℃ 左右形成胞状相降低冲击韧性，故超温须升级 GH2901/GH4169。

三、加工工艺与典型应用

熔炼采用真空感应（VIM）或 VIM+ESR 双联，控硫磷≤0.025% 保纯净；热加工窗口 1000–1170℃、开锻 1140–1180℃、终锻≥900℃（避开 900℃ 以下低塑性区），总锻造比 4–6、末火次变形>15% 细化晶粒，棒材热轧 1000–1100℃、冷拔总变形 30–40%。 冷加工可进行（变形量 20–30%、裂纹敏感低），>15% 须中间退火；机加工因 γ′ 强化与加工硬化严重，宜硬质合金/陶瓷刀低速大进给、充足冷却，时效态极难切削。 焊接性较好，TIG、电子束焊均可，配 Inconel 82/A-286 系焊材，层温≤100℃，焊后须重新固溶+时效恢复强度；也可电渣熔铸涡轮盘（对应 K2136 铸造路线）。 典型应用：航空涡喷/涡扇发动机 650–700℃ 涡轮盘、压气机盘、承力环、轴类与紧固件；舰船与工业燃气轮机涡轮盘、动叶片；汽车涡轮增压器涡轮、排气歧管、高温螺栓；石化裂解炉构件、含硫/氯化物介质阀件；热作模具、压铸模具（耐热疲劳）；核工程高温承力件。 选型逻辑：650–700℃ 需"高屈服+抗蠕变+低周疲劳+焊接性+成本低于全镍基"时是 GH2132/A-286 的时效稳定升级版；>750℃ 长时承力让位于 GH2901/GH4169。

GH2136（GH136）以"Fe-Ni-Cr + Mo 1–1.75% + Ti 2.4–3.2% γ′ + B 0.005–0.025%"在 700℃ 级拿到室温 Rm≥930 MPa、Rp0.2≥686 MPa、A≥15% 与 650℃/390 MPa 持久≥100 h 的强韧包线，室温抗压强度约 1000–1150 MPa、屈服强度 686–750 MPa、断后延伸率 15–20%，并通过降 Si/Mn、升 Ti/B/C 抑制 G/σ 相、提升长期组织稳定性，是 GH2132 的改良型铁镍基涡轮盘/紧固件主材；工程上须坚持 980℃ 固溶+720℃×16h 时效、终锻≥900℃、焊后重热处理，并警惕 600–700℃ 长时 η 相转变与 800℃ 胞状相脆化，适合作为"650–700℃ 中温高载转动件"而非超温（>750℃）长期承载体。

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