K211（K11）高温合金铸棒 铸造高温合金板

一、成分体系与组织特征

K211（旧牌号K11）是GB/T 14992体系下的铁-镍基等轴晶铸造高温合金，参照苏联ЭИ787-45（ВЛ7-45У）体系定型，属非γ′沉淀强化型中温耐热铸钢。典型化学成分（wt%）为：C 0.10-0.20%、Cr 19.5-20.5%、Ni 45.0-47.0%、W 7.5-8.5%、B 0.03-0.05%、Fe余量，Si≤0.40%、Mn≤0.50%、P≤0.040%、S≤0.030%，不主动添加Al/Ti/Nb/Mo/Co。Ni+Fe构成稳定面心立方γ奥氏体基体（Ni≈46%、Fe≈28-30%），杜绝δ铁素体析出；W为唯一主强化元素，凭借大原子半径引发强晶格畸变实现固溶强化；C主动加入以析出M₂₃C₆型（Cr₂₃C₆）晶界碳化物骨架，配合微量B晶界偏聚钉扎空位、抑制高温晶界滑移；高Cr保障Cr₂O₃钝化膜连续性。物理参数：密度7.98-8.10g/cm³，熔点1320-1380℃，室温弹性模量186-196GPa，800℃降至145GPa，线胀系数（20-800℃）16-17×10⁻⁶/℃，导热系数300℃/13-15 W/(m·K)、800℃/22-24 W/(m·K)，无磁性、不可沉淀强化，依赖非真空/真空熔炼+熔模铸造成型。

二、高温性能与力学表现

K211核心优势为800℃以下低成本铸造强韧性与抗氧化稳定性：无γ′相设计使其强度上限受固溶机制约束，但W固溶+晶界M₂₃C₆+B协同在750-850℃区间提供充足蠕变抗力。室温铸态拉伸：抗拉强度≥700-735MPa、屈服强度≥420-450MPa、断后延伸率≥2-4%（典型3-5%），铸态硬度HRC 28-35/HB 280-350；800℃短时拉伸强度保持率＞60%，800℃/147MPa持久寿命≥100h（导向叶片设计基准），800℃/196MPa持久≥50h，900℃为使用红线（碳化物聚集、氧化膜失效）。铸造流动性优良，适配熔模精密铸造复杂叶型，可非真空熔炼降本；热处理采用1140-1160℃固溶+870℃时效空冷，稳定碳化物分布。焊接性有限（冷裂敏感），以铸态/时效态整件使用为主；抗热疲劳优于普通铁基铸钢，略逊于钴基X-40，长期时效无TCP有害相析出，组织稳定性满足发动机启停循环需求。

三、典型工业应用场景

航空发动机与燃气轮机为K211主战场：800℃以下涡轮导向器叶片、燃烧室导流片、涡轮外环、加力燃烧室火焰筒支撑件均为经典用途，是国内早期歼击机/运输机发动机导向叶片材料；工业燃气轮机与舰船动力用作中温导向静叶、排气歧管耐热铸件；增压器涡轮叶轮（中载工况）替代部分镍基K401以降本；化工与冶金领域用于800℃级高温阀门壳体、裂解炉内件、耐热法兰与反应器支撑件；特种装备中作为热处理炉工装夹具、渗碳料筐、高温模具镶块。供货以熔模铸件（叶片/环件/壳体）为主，辅以离心铸管、锻坯机加工件，表面可做酸洗/喷砂/涂层打底，是铁-镍基铸造高温合金中工艺宽容度最高、性价比最突出的中温静件牌号。

K211（K11）是以Fe-46Ni-20Cr-8W-B-C固溶+碳化物强化体系为核心的铁-镍基等轴晶铸造高温合金。其非γ′设计、非真空熔炼适配、800℃级持久稳定性与优良铸造性的组合，使其在航空/工业燃气轮机导向静叶、中温耐热铸件场景难以被全镍基高成合金替代，是国内铸造高温合金体系中承上启下、兼顾性能与经济性的中温牌号。

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