深入探讨GH5188 高温合金性能特点

GH5188 高温合金是一种钴基合金，也是固溶强化型变形高温合金。以下是其详细介绍：

化学成分

主要元素：钴（Co）含量通常在 64%-67%，镍（Ni）在 15%-18%，铬（Cr）在 13%-15%，钨（W）为 13%-16%。

微量元素：还含有镧（La）0.03%-0.12%，以及碳（C）0.05%-0.15%，锰（Mn）≤1.25，硅（Si）0.2-0.5，硫（S）≤0.015，磷（P）≤0.02 等。

性能特点

力学性能：室温下，其抗拉强度≥900MPa，屈服强度≥600MPa，延伸率≥25%。在高温下，能承受较大载荷和应力，具有优良的蠕变性能，在长时间高温应力作用下，可保持稳定的形状和尺寸。

物理性能：密度为 9.09g/cm³，熔点在 1300℃-1360℃，具有适中的电阻率，在 20℃至 900℃范围内，电阻率为 1.051-1.213Ω・mm²/m，线膨胀系数在 20℃至 900℃为 15.7×10⁻⁶/K。

化学性能：添加较高含量的铬和微量镧，使其在高温下能形成稳定的氧化膜，抗氧化性能良好，同时对多种腐蚀介质有良好的抵抗能力。

加工性能：热加工性能良好，锻造加热温度 1180℃，终锻温度不低于 980℃。板材再固溶处理后塑性良好，可采用冷成形工艺，但最小变形量应大于 12%，以避免退火后产生粗大晶粒。焊接性能较好，常用氩弧焊和电子束焊接。

应用领域

航空航天：用于制造航空发动机燃烧室筒、导向叶片等高温部件，以及航天发动机和航天飞机的关键部件。

能源行业：可用于核反应堆、燃气轮机等高温设备部件。

汽车工业：用于涡轮增压器和排气系统，以提高发动机性能和燃油效率。

石油化工：可用于加热炉管道、反应器和催化剂载体等。

组织结构

固溶状态除奥氏体基体外，有 M6C 一次碳化物，少量的 M6C 与富镧化合物结合在一起的 LaxMy 相，还有极少量的 M3B2 和 TiC 相。在高温长期暴露后，M6C 会分解析出 M23C6，某些炉号可能析出 L 相，该相在 1180℃固溶或在 870℃-980℃长期暴露后重熔于基体。