GH1138材料介绍

基本概述

GH1138是中国自主研发的Fe - Ni - Cr基固溶强化型高温合金，专为不好的高温氧化和腐蚀环境设计，是国产高温合金体系中的重要成员，广泛应用于航空发动机燃烧室、加力燃烧室及燃气轮机热端部件。 

化学成分

其化学成分（重量百分比）及功能特性如下：

元素 含量 功能特性

Ni 35.0 - 40.0% 基体稳定性，固溶强化核心

Cr 20.0 - 23.0% 基体结构支撑

W 4.5 - 5.5% 固溶强化，提升高温强度

Mo 2.5 - 3.5% 抗蠕变能力，抑制σ相析出

Al 0.3 - 0.7% 形成Al₂O₃氧化膜

Ti 0.4 - 0.8% 晶界强化，抑制碳化物聚集

C ≤0.08% 控制晶界碳化物

Mn ≤0.5% 熔炼流动性控制

Si ≤0.6% 熔炼流动性控制

B ≤0.008% 晶界净化

P ≤0.015% 杂质控制

注：成分设计遵循GB/T14992标准，Cr/Mo/W比例优化以平衡高温强度与加工性能。

物理性能

基础物性

密度：8.3g/cm³（20℃）

熔点范围：1360 - 1410℃

热导率：13.8W/（m·K）（200℃），22.4W/（m·K）（800℃）

比热容：480J/（kg·K）（20℃）

弹性模量：195GPa（室温），165GPa（800℃）

高温力学性能

持久强度（950℃/100MPa）：≥200小时

1000℃氧化增重速率：≤0.（此处原数据缺失）/m²·h（ASTM G54标准）

热疲劳寿命（800℃↔25℃循环）：≥5000次

核心优势

不好的环境耐受性

抗氧化性：Cr与Al协同形成致密Cr₂O₃ - Al₂O₃复合氧化膜，1100℃下氧化速率仅为1.2×10⁻³mg/cm²·h，优于同类合金GH3039（1.8×10⁻³mg/cm²·h）。