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GH4037高温合金成分性能与热处理

来源：江苏九铭特钢有限公司 2025年07月10日 12:38

GH4037高温合金成分性能与热处理

以下是 ?GH4037（GH37）镍基时效强化高温合金?的完整技术规范，整合化学成分、核心性能及热处理工艺：

GH4037(GH37)合金是奥氏体型时效强化的镍基合金，添加总量约4%的铝钛生成γ相进行时效强化，并加入较多的钨、钼进行固溶强化，还添加微量的硼强化晶界。该合金在850℃以下使用，具有高的热强性、良好的综合性能和组织稳定性，广泛用于制造航空发动机涡轮工作叶片，在800-850℃以下长期使用。

?元素?	Ni	Cr	W	Mo	Al	Ti	B
?范围?	余量	13.0~16.0	5.00~7.00	2.00~4.00	1.80~2.30	1.80~2.30	≤0.020

?强化机制?：
?γ'相强化?：Al+Ti 总量~4%，形成 Ni?(Al,Ti) 有序相；
?固溶强化?：W+Mo 协同提升高温强度；
?晶界净化?：B 抑制晶界脆性。

?作用?：溶解γ'相与碳化物，获得均质奥氏体组织。

?组织转变?：
γ'相弥散析出（尺寸 20~50 nm）↑ 高温强度；
M??C?/MC碳化物晶界钉扎 ↑ 蠕变抗力。

?工艺警示?：
?时效温度＞850℃?：γ'相粗化 → 强度下降 ≥30% ；
?冷却过慢?：晶界M??C?连续析出 → 冲击韧性↓50% ；
?锻造变形不足?：枝晶偏析残留 → 麻坑缺陷风险 ↑ 。

?状态?	?抗拉强度?	?延伸率?	?850℃蠕变寿命?
?铸态?	~700 MPa	15%	28.3 h
?固溶+时效?	≥850 MPa	25%	?52.7 h?

?提升机制?：
γ'相尺寸优化（→ 强化效果↑）+ 晶界碳化物断续分布（→ 韧性↑）。

?总结?：GH4037 通过 ?γ'相时效强化+W/Mo固溶协同?，在850℃以下实现高强度（σ_b≥850 MPa）与长寿命（蠕变＞50 h）的平衡，专用于航空发动机涡轮叶片，其热处理需严守 ?1140℃快冷固溶+800℃时效? 工艺窗口以规避性能衰减。

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