GH761铁镍铬高温合金圆棒/热轧棒/强化合金板

GH2761高温合金技术综述一、材料定位与成分体系

GH2761（旧牌号GH761）是我国自主研发的Fe-Ni-Cr基沉淀硬化型变形高温合金，服役上限750℃，定位为"铁镍基成本、近镍基屈服"的航空转动件高强牌号。以铁为余量，镍42.0%–45.0%搭奥氏体底盘并供γ′相析出，铬12.0%–14.0%成Cr₂O₃膜扛中温氧化，钨2.80%–3.30%与钼1.40%–1.90%固溶强化提升抗蠕变，铝1.40%–1.85%与钛3.20%–3.65%高配比析出γ′相Ni₃(Al,Ti)主导沉淀硬化（Al/Ti比控制以优化γ′体积分数与错配度），硼≤0.015%、铈≤0.030%净晶界，碳0.02%–0.07%控M₂₃C₆。密度8.10 g/cm³，熔点1325–1345℃，无磁性，20℃弹性模量约198 GPa（200℃降至78.3 GPa级为动态测试值，静态取~200 GPa）。 其设计主线为"高Ni稳γ′、W+Mo固溶补蠕变、高Al高Ti致强沉淀"，在600–750℃区间把屈服强度顶到铁镍基合金天花板，是GH4169之下、GH4537之上兼顾成本与承力的涡盘备选。

二、力学性能与工艺特征

标准双级热处理分件类执行：非转动件（制度Ⅰ）1090℃±10℃×2h水淬+850℃±10℃×4h空冷+750℃±10℃×24h空冷；转动件（制度Ⅱ）1120℃±10℃×2h水淬+同后两级时效，高固溶温获均匀粗晶以匹配盘件断裂韧性。 制度Ⅰ/Ⅱ态室温典型值：抗拉强度≥1125 MPa，屈服强度Rp0.2≥810 MPa（转动件≥835 MPa），断后延伸率≥9%，断面收缩率≥12%，硬度HBW 321–415。抗压强度（压缩屈服）Fe-Ni基时效合金与拉伸屈服同量级，室温约810–835 MPa。高温强度是核心卖点：650℃抗拉≥930 MPa、屈服≥800 MPa、延伸≥7%；750℃屈服仍≥550 MPa，650℃/600 MPa级持久与低周疲劳性能优良。 热加工1120℃开锻、终锻≥950℃防粗晶；固溶态可氩弧焊/电子束焊，焊后补时效接头强度系数≥90%；切削在固溶态优于时效态。长期650–700℃×2000h无新相，750℃×2000h仅析少量Laves相，组织稳定性优于多数铁基时效合金。

三、工程应用与选型边界

核心场景为航空发动机750℃以下涡轮盘、压气机盘、鼓筒、涡轮机匣、篦齿环、整流叶片、精密螺栓，航天与工业燃机中温转子件，核工业高温紧固件。相比GH4169其750℃屈服更高、节Ni成本降约15%–20%，但650℃以下强度略低、焊接工艺窗口稍窄；相比GH2036/GH2132其650℃以上屈服翻倍；相比Nimonic 80A其Fe-Ni基成本更低、盘件模锻适应性更优。选型时注意：该合金刻意控Cr≤14%，900℃以上长时氧化须表面渗铝/包覆，不能当高Cr镍基用；转动盘件必须用制度Ⅱ+三联熔炼（VIM+ESR/VAR）控晶粒均匀度；强还原性酸环境不耐，应换825/625。在"750℃以下高屈服转动件+控成本"工况下是铁镍基

GH2761以Fe-43Ni-13Cr奥氏体+高Al/Ti致γ′双级时效+W/Mo固溶为主线，在600–750℃区间实现了铁镍基合金中极高的屈服强度（室温≥810 MPa、650℃≥800 MPa）、低周疲劳稳定性与模锻适应性折中，是GH761的国标定型牌号与航空涡盘高性价比方案。性能释放严格绑定1090/1120℃固溶水淬+850/750℃双时效，应用中须按转动/非转动选制度Ⅱ/Ⅰ、避开超温氧化与强腐蚀；在航发涡盘压气机盘、燃机中温转子及高温螺栓领域具自主可控优势。

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