GH4080A 高温合金冷拉棒/热轧板 高温合金环件

一、成分体系与合金定位

GH4080A（旧牌号GH80A）是Ni-Cr基沉淀硬化型变形高温合金，对应英国Nimonic 80A、美标UNS N07080、德标NiCr20TiAl（W.Nr.2.4952），执行GB/T 14992、HB/Z 140、WS9-7009/70等标准。 成分（质量分数）：Ni余量（约70%~75%）、Cr 18.0%~21.0%、Ti 1.8%~2.7%、Al 1.0%~1.8%、Co≤2.0%、Fe≤2.0%、Mo 1.0%~1.8%、C 0.04%~0.10%、B 0.008%~0.020%、Ce≤0.010%、Mn≤0.40%、Si≤0.80%、P≤0.020%、S≤0.015%。 镍稳奥氏体基体，铬成Cr₂O₃膜抗氧化耐燃气腐蚀，Al+Ti总量2.8%~4.5%析出L1₂型γ′相Ni₃(Al,Ti)为主强化相，硼铈偏聚晶界阻裂纹，低钴（≤2%）设计兼顾成本与高温稳定性；密度8.14~8.19 g/cm³，熔点1395~1425℃，无磁性，室温弹性模量214 GPa，20~800℃线胀系数约13.2~16.2×10⁻⁶/K。

二、力学与高温服役性能

标准热处理（1080~1100℃×2~8h空冷+700~720℃×16h空冷，或750℃×4h空冷）后：室温抗拉≥1000~1080 MPa，屈服Rp0.2≥600~685 MPa，断后延伸率≥15%~20%，断面收缩率≥20%~25%，硬度HBW 285~340（HRC 30~38）；室温抗压强度约1050~1150 MPa，与抗拉同量级略高。 高温强度衰减平缓——650℃抗拉≥930 MPa、屈服≥600 MPa；700℃抗拉≥820~880 MPa、屈服≥590~600 MPa；750℃抗拉≥680 MPa；800℃抗拉仍≥500 MPa、屈服≥450 MPa。 持久性能：750℃/340 MPa断裂时间≥30 h，650℃/600 MPa持久寿命＞100 h，850℃/180 MPa稳态蠕变速率低至10⁻⁹量级；700~850℃长期时效1000 h无TCP相析出，γ′不易粗化，组织稳定性优。 700~800℃氧化速率0.037~0.08 g/(m²·h)，可不加涂层短期服役；抗松弛性略逊于Nimonic 90与GH4145，540℃以下弹簧多被替代。

三、加工工艺与工程应用

冶炼采用VIM+ESR或VIM+VAR双联重熔降偏析；热加工1100~1150℃开锻、终锻≥950℃，固溶态可冷轧冷拉，冷加工中间需1000~1050℃再结晶退火，时效后仅磨削精加工。 供应态覆盖Φ8~350 mm棒（热轧/锻制/冷拉）、0.25~50 mm板带、Φ6~108 mm无缝管、外径≤1000 mm环件、丝材及异形锻件。主攻650~800℃承力热端：航空发动机转子叶片、导向叶片支座、扇形安装环、叶片锁板、高温螺栓（WS9系列专标）；舰船与机车柴油机排气阀、气门轴；工业燃气轮机叶片与紧固件；核电低钴敏感部位结构件与弹簧；汽车增压器转子、排气阀；石化裂解炉管支架。 工艺红线：禁止800℃以上长期服役（γ′粗化）、焊后必须重新固溶+时效、含硫卤素介质易晶间腐蚀。

GH4080A以Ni-19Cr-2.3Ti-1.4Al-低Co为骨架，靠γ′单峰时效拿到"800℃级强度+低钴成本+长期组织不退化"的经典组合，是Nimonic系里性价比最稳的变形高温合金；室温抗压约1100 MPa、屈服≥620 MPa、断后延伸≥15%。工程边界是815℃以上强度陡降、抗松弛不及高Co牌号，选材时按"叶片/气阀/螺栓"三类专标分开管控晶粒度与晶界碳化物形态即可稳妥落地。

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