Hastelloy X 镍铬铁钼高温合金(UNS N06002) 实拍图
Hastelloy 哈氏合金

Hastelloy X 镍铬铁钼高温合金(UNS N06002)

UNS N06002 / GH3536

Hastelloy X 含铬 20.5–23.0%、钼 8.0–10.0%、铁 17–20%,靠钼固溶强化并抗渗碳,铬提供抗氧化能力。氧化气氛长期使用上限约 1204 ℃,还原与渗碳气氛约 982 ℃,另有良好抗热腐蚀与焊接性,是航发燃烧室、加力燃烧室尾喷管、工业炉炉辊与辐射管的通用高温结构材料。

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直接回答

Hastelloy X 含铬 20.5–23.0%、钼 8.0–10.0%、铁 17–20%,靠钼固溶强化并抗渗碳,铬提供抗氧化能力。氧化气氛长期使用上限约 1204 ℃,还原与渗碳气氛约 982 ℃,另有良好抗热腐蚀与焊接性,是航发燃烧室、加力燃烧室尾喷管、工业炉炉辊与辐射管的通用高温结构材料。

牌号对照
UNS N06002 / GH3536
核心成分
Ni 余量(约 47)、Cr 20.5–23.0、Mo 8.0–10.0、Fe 17.0–20.0
力学性能
Rm ≥690 MPa(典型 720–790 MPa)
执行标准
ASTM B435 / B572 / B622、ASME SB-435、AMS 5536
交货形态
板材 / 钢带、圆棒 / 棒材、无缝管等
典型应用
航空发动机

牌号对照与材料概述

X 是在镍铬铁耐热合金基础上加入 8–10% 钼的固溶强化型高温合金:钼既提高高温强度又显著提升抗渗碳与抗热腐蚀能力,铬 20.5–23.0% 负责形成致密的氧化铬保护膜,铁 17–20% 在保持高温强度的同时把成本压到可接受范围,碳控制在 0.05–0.15% 以通过碳化物强化补充高温强度,同时加入微量硼改善晶界状态。

X 与 Inconel 625 属同族但取向完全不同:625 以铌固溶强化并偏向常温耐蚀,650 ℃ 以下长期服役强度稳定、焊后免热处理;X 以钼和碳化物强化换取 1000 ℃ 以上的承载与抗氧化能力,是承力高温结构件而非薄壁耐蚀件。选型时若只关心耐蚀与焊接便利,625 或 C-276 更合适;若需要燃烧室、炉辊这类高温承力件,则应选 X 并按持久强度校核。

化学成分(ASTM B435 / B572 / B622、ASME SB-435、AMS 5536)

元素含量规格 %
Ni余量(约 47)
Cr20.5–23.0
Mo8.0–10.0
Fe17.0–20.0
Co0.5–2.5
W0.2–1.0
C0.05–0.15
B≤0.006
Mn≤1.0
Si≤1.0

物理性能

物理性能数值
密度约 8.22 g/cm³
熔化区间约 1260–1355 ℃
弹性模量约 193 GPa
比热容约 410 J/(kg·K)
热导率约 10.6 W/(m·K)
线膨胀系数约 15.1×10⁻⁶/K
磁性无(奥氏体组织)

力学性能(固溶退火态(板带 AMS 5536、棒材 AMS 5754))

力学性能标准最小值典型值
抗拉强度 Rm≥690 MPa720–790 MPa
屈服强度 Rp0.2≥310 MPa330–360 MPa
延伸率 A≥35 %37–46 %
硬度≤240 HB约 180–220 HB

高温力学性能(典型值)

温度抗拉强度 Rm屈服强度 Rp0.2
21 ℃约 786 MPa约 359 MPa
538 ℃约 614 MPa约 262 MPa
649 ℃约 524 MPa约 234 MPa
816 ℃约 359 MPa约 193 MPa
1093 ℃约 83 MPa约 62 MPa

以上为典型值,交付以实际材质证明书(EN 10204 3.1 MTC)为准。

供货形态与规格

供货形态规格范围状态
板材 / 钢带δ0.5–75 mm,宽度 ≤2000 mm固溶退火
圆棒 / 棒材Φ8–300 mm固溶退火
无缝管Φ10–219 mm × 壁厚 1–20 mm固溶退火
锻件 / 环件按图纸定制(B564)固溶退火
焊丝 / 焊条Φ0.8–4.0 mm—

支持按图纸机加工与定制交付;非标规格与批量需求请直接询价。

参考标准明细

产品形态ASTMASME其他对应标准
板 / 带B435SB-435AMS 5536、GB/T 15007
棒材B572SB-572AMS 5754、ISO 6207
无缝管 / 管B622SB-622—
焊管B619SB-619—
锻件 / 环件B564SB-564AMS 5798
管件B366SB-366—

按标准逐项检验:化学成分、力学性能、晶间腐蚀、水压试验、超声波/涡流探伤、尺寸与表面。

热处理与焊接

以固溶退火态交货,板带与棒材通常在 1150–1177 ℃ 保温后快速冷却,使碳化物部分溶解并获得均匀奥氏体组织,同时保留足够的碳化物强化效果。该合金对固溶温度敏感,温度过低会残留未溶碳化物而降低持久强度,过高则晶粒粗化,工艺窗口需按产品标准严格控制。宝昭按 ASTM 与 AMS 规范执行并留存炉温曲线,航发项目可附金相与晶粒度报告。

焊接性良好,可采用 GTAW、GMAW 与电阻焊,焊材按母材匹配选用镍铬钼系焊材或 ERNiCrMo-3 系列。板带冷轧成形性好,可直接深拉成燃烧室内衬。焊后一般无需固溶处理,但高应力承力件建议按 WPS 执行焊后热处理以恢复热影响区组织。焊道氧化皮与母材成分接近,仍应避免与不锈钢交叉污染。

采购要点

采购 X 的关键是区分产品形态与配套规范:板带看 ASTM B435 与 AMS 5536,棒材锻件看 B572 与 AMS 5754,两者成分窗口与检验项目不同,不能互相替代验收。其次要注意厚板与锻件的晶粒度控制,过粗晶粒会明显降低持久强度,验收时应索取金相与晶粒度报告。宝昭采用真空感应熔炼加真空自耗或电渣重熔,航空件可按 AMS 规范提供完整质量文件链。

选型问答

Hastelloy X 常见提问的直接回答

Hastelloy X 是什么材料?主要成分和性能特点是什么?

X 是在镍铬铁耐热合金基础上加入 8–10% 钼的固溶强化型高温合金:钼既提高高温强度又显著提升抗渗碳与抗热腐蚀能力,铬 20.5–23.0% 负责形成致密的氧化铬保护膜,铁 17–20% 在保持高温强度的同时把成本压到可接受范围,碳控制在 0.05–0.15% 以通过碳化物强化补充高温强度,同时加入微量硼改善晶界状态。

Hastelloy X 怎么选?与 Hastelloy B-2 镍钼耐还原酸合金(UNS N10665) 的区别在哪里?

两者的设计目标不同:625 以铌固溶强化,偏低温柔蚀与焊接便利,650 ℃ 以下长期服役强度稳定、焊后免热处理;X 以钼加碳化物强化,偏低温柔蚀,目标是 1000 ℃ 以上的承载与抗氧化能力。做换热器、反应器内衬这类薄壁耐蚀件选 625,做燃烧室、炉辊这类高温承力件选 X。

Hastelloy X 价格多少?多久交货?能否定制?

Hastelloy X 不设公开挂牌价,按牌号、规格(直径/壁厚/厚度)、数量与交货状态报价,镍价与批量是主要价格变量;常规规格圆棒与无缝管备有坯料,通常 7–20 天交货;非常规规格、板材与锻件按熔炼排产约 25–45 天,最小起订量按形态协商。支持按图纸机加工与 OEM 定制,常规规格现货、特殊规格排产。

国内有哪些厂家在生产 Hastelloy X?怎么选供应商?

国内Hastelloy 哈氏合金的供给集中在几个产业带:东北(辽宁抚顺、鞍山一带的特钢与锻件基地)、华北(京津冀特钢与航空材料体系)、华东(上海及江苏无锡/常州/苏州、浙江的熔炼锻轧与无缝管集群)、西部(陕西宝鸡的钛与高温合金、四川冶金基地、甘肃金昌的镍资源)。像 Hastelloy X 这类牌号,既有钢厂直供,也有具备真空感应熔炼(VIM)、电渣(ESR)或真空自耗(VAR)重熔能力与完整检验体系的专业供应商。选择供应商时建议核对四点:① 材质证明书炉批号可追溯;② 有成分、超声波探伤、力学复验能力;③ 能按 ASTM B435 / B572 / B622、ASME SB-435、AMS 5536 等对应标准供货并可接受第三方检测;④ 同规格有可查的既往供货业绩。宝昭实业位于上海市松江区,常年供应 Hastelloy X 棒材、板材、无缝管、锻件等形态,欢迎按上述要点对样验厂。

Hastelloy X 的密度是多少?执行什么标准?

Hastelloy X 的密度约为 约 8.22 g/cm³(详见本页物理参数表)。执行标准主要为 ASTM B435 / B572 / B622、ASME SB-435、AMS 5536,并对应相应的 ASTM/ASME/AMS 标准;密度、熔化区间、弹性模量与线膨胀系数等物理参数在不同文献口径下略有出入,交付时以炉号材质证明书实测值为准。需要钢板、锻件、无缝管等不同形态时,物理参数基本一致,力学指标随形态与热处理状态变化,可参考本页力学性能表。

FAQ

Hastelloy X 常见问题

Hastelloy X 与 Inconel 625 怎么选?+
两者的设计目标不同:625 以铌固溶强化,偏低温柔蚀与焊接便利,650 ℃ 以下长期服役强度稳定、焊后免热处理;X 以钼加碳化物强化,偏低温柔蚀,目标是 1000 ℃ 以上的承载与抗氧化能力。做换热器、反应器内衬这类薄壁耐蚀件选 625,做燃烧室、炉辊这类高温承力件选 X。
Hastelloy X 对应国内什么国标牌号?+
国内高温合金体系对应 GH3536,与 GH536 为相近牌号;UNS 编号 N06002,德标 W.Nr 2.4665,EN 牌号 NiCr22Fe18Mo。国内按 GH3536 采购时必须补充 UNS 编号与 ASTM 或 AMS 规范号,并写明产品形态对应的具体标准,板带 B435、板带航空件 AMS 5536、棒材 B572、锻件 B564 的验收要求并不相同。
X 的使用温度上限是多少?+
分气氛看:氧化性气氛(如空气与燃烧产物)下长期使用上限约 1204 ℃,还原与渗碳气氛约 982 ℃。同时随温度升高强度快速下降,1093 ℃ 时抗拉强度仅约 83 MPa,因此任何高温承力件都必须按持久强度与蠕变数据校核,不能只看熔点或抗氧化指标。
X 在高温下靠什么抗氧化?+
靠铬在表面形成致密的氧化铬保护膜,20.5–23.0% 的铬含量保证膜的连续性与自修复能力,钼进一步提升抗热腐蚀与抗渗碳能力,氧化皮附着牢固不易剥落是它能承受反复冷热循环的关键。对于渗碳工况,钼的作用尤为明显,可显著降低碳化层的生长速度。
X 的交货状态和热处理有什么特殊要求?+
常规交付固溶退火态,约 1150–1177 ℃ 保温后快冷。X 的固溶温度窗口较窄:温度过低会残留未溶碳化物而削弱持久强度,过高会导致晶粒粗化,两者都会缩短高温寿命。验收时除常规成分与力学项目外,还应索取晶粒度与金相组织报告,这对航发件尤其关键。
X 的供货规格与交期怎么安排?+
宝昭可提供 δ0.5–75 mm 板带、Φ8–300 mm 圆棒、Φ10–219 mm 无缝管及按图锻件与环件,常规规格约 15–30 天交货;大规格锻件、航空批次与非标尺寸视熔炼与热处理排产约 30–60 天。航空发动机项目建议提前锁定坯料,并预留第三方检验与文件审核时间。
采购 X 需要哪些质量证明文件?+
逐炉提供 EN 10204 3.1 材质证明书,含全元素实测值、拉伸与延伸性能、固溶热处理记录与炉批号;板带按 AMS 5536 供货时附晶粒度与金相报告,管材附水压与超声或涡流探伤报告。航空项目可按 AMS 5754、AMS 5798 等规范补充文件,并接受第三方检验与见证取样。
采购 X 最容易踩哪些坑?+
一是用 B435 板带冒充 AMS 5536 航空件,两者文件链与检验深度不同;二是只核对成分不查晶粒度,粗晶材料在实验室合格而实际高温寿命明显偏短;三是把 625 用于高温承力件导致早期蠕变断裂。防范办法是把规范号、晶粒度与具体用途一并写入技术要求并逐项验收。
X 的价格受什么影响,怎么询价?+
价格随镍、铬、钼价格波动,铁含量较高使整体成本低于同级别高合金;航空批次因采用双联或三联熔炼并附加更严格检验,单价明显高于工业级。询价请一次给全牌号、UNS、标准或 AMS 规范、规格、数量、是否航空件与交货地,宝昭当日回价并说明交期。

同类牌号参数速览对比

本表为同类牌号关键参数对照,便于横向比较;数值取自对应国家/行业标准公开值,交付以炉号材质证明书为准。

牌号UNS / 编号核心成分 %力学性能交货形态典型应用
Hastelloy XUNS N06002 / GH3536Ni 余量(约 47)、Cr 20.5–23.0、Mo 8.0–10.0Rm ≥690 MPa(典型 720–790 MPa)板材 / 钢带、圆棒 / 棒材、无缝管等航空发动机
Hastelloy B-2UNS N10665 / W.Nr 2.4617 / NS3202Ni 余量(≥65)、Cr ≤1.0、Mo 26.0–30.0Rm ≥690 MPa(典型 720–830 MPa)圆棒 / 棒材、板材 / 钢带、无缝管等盐酸与氯化氢
Hastelloy B-3UNS N10675 / W.Nr 2.4600 / NS3203Ni 余量(≥63)、Cr ≤1.5、Mo 27.0–32.0Rm ≥690 MPa(典型 720–830 MPa)圆棒 / 棒材、板材 / 钢带、无缝管等盐酸工业
Hastelloy C-200UNS N06200 / NS3405Ni 余量(≥55)、Cr 22.0–24.0、Mo 15.0–17.0Rm ≥690 MPa(典型 730–830 MPa)圆棒 / 棒材、板材 / 钢带、无缝管等硫酸与酸回收
Hastelloy C-22UNS N06022 / NS3308Ni 余量(≥55)、Cr 20.0–22.5、Mo 12.5–14.5Rm ≥690 MPa(典型 720–830 MPa)圆棒 / 棒材、板材 / 钢带、无缝管等制药与精细化工

数据来源:ASTM B435 / B572 / B622、ASME SB-435、AMS 5536。

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数据来源与更新说明

Hastelloy X 镍铬铁钼高温合金(UNS N06002) 用在什么场景

该牌号常见于航空发动机、燃气轮机、工业炉窑等场景的关键部件。可按棒材、板材、无缝管、锻件等形态组织供货,价格按牌号、规格、数量与交货状态核算,如有需要可随货提供符合 EN 10204 3.1 标准的材质证明书。

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