UNS 无对应编号 / K401（旧牌号 K1）
K1（现行牌号 K401）是我国第一种镍基铸造高温合金，靠铬保证抗氧化、钨固溶强化、铝钛析出 γ′ 相，兼有俄制 АНВ-300 的成分血统，900℃ 以下用于燃气涡轮导向叶片一类的热端精铸件。它铸造流动性好、可熔模精铸薄壁复杂件，但塑性偏低、几乎没有可焊性，也不能锻造轧制。
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K1（现行牌号 K401）是我国第一种镍基铸造高温合金，靠铬保证抗氧化、钨固溶强化、铝钛析出 γ′ 相，兼有俄制 АНВ-300 的成分血统，900℃ 以下用于燃气涡轮导向叶片一类的热端精铸件。它铸造流动性好、可熔模精铸薄壁复杂件，但塑性偏低、几乎没有可焊性，也不能锻造轧制。
K1 的成分设计围绕 γ′ 相体积分数与抗氧化能力两条线展开。铬取 14.00%–17.00%，在表面生成连续致密的 Cr₂O₃ 膜，为 900℃ 长期服役提供氧化保护；钨取 7.00%–10.00%，靠大原子半径溶入 γ 基体引起晶格畸变，是本合金抗蠕变的主要固溶强化来源；铝 4.50%–5.50% 与钛 1.50%–2.00% 匹配成 γ′-Ni₃(Al,Ti)，体积分数约 35%–45%，承担高温强度的主体。碳控制在 0.10% 以下并以硼 0.030%–0.100% 补强晶界，配合余量镍构成单一奥氏体基体。铸态组织为 γ 基体加弥散 γ′ 相、一次碳化物与少量 γ-γ′ 共晶。
与同族 K2、K3 相比，K1 的钨含量最高而钼与钴含量低，成本和抗氧化取向更明显，高温持久强度则让位于 K3。与变形牌号 GH4169、GH3625 相比，K1 只能铸造成形，无法通过锻造或热轧获得致密组织，但可一次铸出带内冷通道的复杂叶片，在几何自由度上远优于变形材料。供货以母合金锭与精铸件为主，成分与性能以 GB/T 14992 及炉号材质证明书为准。
| 元素 | 含量规格 % |
|---|---|
| Ni | 余量 |
| Cr | 14.00–17.00 |
| W | 7.00–10.00 |
| Mo | ≤0.30 |
| Al | 4.50–5.50 |
| Ti | 1.50–2.00 |
| Fe | ≤0.20 |
| C | ≤0.10 |
| B | 0.030–0.100 |
| Si | ≤0.80 |
| Mn | ≤0.80 |
| P | ≤0.015 |
| S | ≤0.010 |
| 物理性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 约 8.0–8.2 g/cm³ |
| 熔化区间 | 约 1300–1350 ℃ |
| 弹性模量 | 约 175–200 GPa |
| 线膨胀系数 | 约 13–15×10⁻⁶/K |
| 磁性 | 无（奥氏体组织） |
| 力学性能 | 标准最小值 | 典型值 |
|---|---|---|
| 抗拉强度 Rm | 以技术协议为准 | 约 690–1000 MPa（参考区间） |
| 屈服强度 Rp0.2 | 以技术协议为准 | 约 310–700 MPa（参考区间） |
| 延伸率 A | 以技术协议为准 | 约 5–40 %（参考区间） |
| 硬度 | 以技术协议为准 | 铸态约 HRC 25–30，热处理后约 HRC 35–40 |
| 温度 | 抗拉强度 Rm | 屈服强度 Rp0.2 |
|---|---|---|
| 20 ℃ | 约 690–1000 MPa（参考区间） | 约 310–700 MPa（参考区间） |
| 800 ℃ | 以标准/质保书为准 | 以标准/质保书为准 |
| 900 ℃ | 以标准/质保书为准 | 以标准/质保书为准 |
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 | 规格范围 | 状态 |
|---|---|---|
| 母合金锭 / 圆棒 | Φ70–90 mm 圆棒，长度不小于 250 mm | 铸态，按炉号出具材质证明书 |
| 蜡模精铸件（重熔浇注） | 按图纸，母合金重熔浇注，含薄壁空心导向叶片 | 铸态或按协议热处理 |
| 定向凝固 / 单晶铸件 | 可按 GJB 5512.2 组织定向凝固柱晶铸件 | 按 GJB 5512.2 / 5512.3 执行 |
| 涡轮叶片 / 机匣 / 导向器 / 阀体 | 导向叶片、机匣环件与耐热铸件 | 铸态 + 热等静压 + 热处理 |
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。
| 产品形态 | ASTM | ASME | 其他对应标准 |
|---|---|---|---|
| 牌号与化学成分 | — | — | GB/T 14992-2025《高温合金和金属间化合物 牌号及化学成分》 |
| 等轴晶母合金 | — | — | GB/T 25932-2025《铸造高温合金 母合金 等轴晶》 |
| 母合金通用技术条件 | — | — | GB/T 8739-2015《铸造高温合金母合金 通用技术条件》 |
| 精铸结构件 / 精铸叶片 | — | — | GB/T 28411-2012、GB/T 28412-2012 |
| 航空母合金与热处理 | — | — | HB 7763-2020、HB/Z 140、GJB 5512.1-2005 |
| 行业母合金 | — | — | YB/T 5248-1993《铸造高温合金母合金》 |
| 航空母合金锭 | — | — | HB 7763-2020《航空发动机用等轴晶铸造高温合金锭规范》 |
| 精铸件热处理 | — | — | HB/Z 140《航空用高温合金热处理工艺》 |
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。
K1 的热处理按母合金与铸件分开考虑。母合金锭以铸态供应，随炉提供成分与低倍组织检验结果；精铸件可按铸态直接使用，此时高温强度来自凝固过程中析出的 γ′ 相。若需进一步稳定组织与提高持久寿命，可在 1210℃ 附近固溶处理以溶解一次碳化物并重新析出细小 γ′ 相，随后按 900℃ 一级时效加 800℃ 二级时效做双级时效处理。固溶后严禁水淬，厚壁件急冷易开裂；无余量精铸件热处理须在真空或氩气保护下进行，并控制升降温速率以免产生热应力裂纹。
K1 属于典型的铸造合金，焊接性极差，铝钛含量高、铸态 γ′ 相多，焊缝易产生热裂纹与气孔，熔模精铸叶片一般不允许补焊。确需修复时采用真空钎焊或电子束焊等低热输入工艺，并选用同成分或相近成分的镍基焊料，焊后需重新固溶与时效恢复组织。承力叶片一旦出现焊补痕迹，往往按报废处理，采购时应把「无焊补」作为验收条款之一。
采购 K1 最容易踩三处坑。一是把 K1 与 K401 混用导致炉号对不上，K1 只是旧牌号，材质证明书上应同时出现新牌号 K401 与中国 ISC C74010，缺一不可。二是被低价母合金吸引买到成分不符的料，钨 7.00%–10.00% 是本牌号成本与性能的分水岭，钨不足会同时牺牲持久强度与抗氧化能力，验收必须逐炉核对全元素而非只看镍铬。三是忽略铸件质量，铸态疏松与表面氧化皮是热端部件最常见的失效诱因，建议要求热等静压记录与射线探伤报告。
K1 的成分设计围绕 γ′ 相体积分数与抗氧化能力两条线展开。
K1 与 K2、K3 的差别主要在钨与钼钴的分配。K1 钨 7.00%–10.00% 而钼不超过 0.30%、不含钴，偏向抗氧化与经济性；K2 改用钼 4.50%–5.50% 配合钨 6.00%–8.00%，高温持久强度更高；K3 加钴 4.50%–6.00%、铝 5.30%–5.90%，把承载温度推到 1000℃ 级导向叶片。与变形牌号 GH4169、GH3625 相比，K1 只能铸造，不能锻轧，复杂内冷通道一次成型是它的优势，但室温塑性与焊接性远不如这两款变形合金。
K1 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。
国内铸造高温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 K1 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 GB/T 14992-2025 表 2 等轴晶铸造高温合金；母合金按 GB/T 25932-2025 与 YB/T 5248 验收 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 K1 棒材、板材、无缝管、锻件等形态，欢迎按上述要点对样验厂。
K1 的密度约为 约 8.0–8.2 g/cm³（详见本页物理参数表）。执行标准主要为 GB/T 14992-2025 表 2 等轴晶铸造高温合金；母合金按 GB/T 25932-2025 与 YB/T 5248 验收，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。
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 |
|---|---|---|---|---|---|
| K1 | UNS 无对应编号 / K401（旧牌号 K1） | Ni 余量、Cr 14.00–17.00、Mo ≤0.30 | Rm 以技术协议为准（典型 约 690–1000 MPa（参考区间）） | 母合金锭 / 圆棒、蜡模精铸件（重熔浇注）、定向凝固 / 单晶铸件等 | 航空发动机 |
| Inconel 100 | UNS N13100 / K417 | Ni 余量（约 61）、Cr 8.5–9.5、Mo 2.5–3.5 | Rm 以 AMS 5397 为准（典型 约 980 MPa） | 母合金锭 / 铸棒、蜡模精铸件、精铸试棒等 | 汽车与船舶 |
| Inconel 706 | UNS N09706 / 国标 GH2706（变形对应） | Cr 14.5–17.5、Fe 余量、Ti 1.50–2.00 | Rm ≥1100 MPa（典型 1140–1250 MPa） | 铸造母合金锭、蜡模精铸件、精铸试棒等 | 油气装备 |
| Inconel 783 | UNS R30783（铸造）/ GH6783（变形） | Ni 26.0–30.0、Cr 2.50–3.50、Fe 24.0–27.0 | Rm 约 1000–1105 MPa（典型 1000–1105 MPa） | 母合金锭 / 铸棒、热加工环件 / 锻件、蜡模精铸件等 | 燃气轮机 |
| Inconel 792 | UNS N07792 / GH792 | Ni 余量（约 58–65）、Cr 12.0–14.0、Mo 1.5–2.5 | Rm 约 880–1020 MPa（典型 880–1020 MPa） | 母合金锭 / 铸棒、蜡模精铸件、精铸试棒等 | 燃气轮机 |
数据来源：GB/T 14992-2025 表 2 等轴晶铸造高温合金；母合金按 GB/T 25932-2025 与 YB/T 5248 验收。
该牌号常见于航空发动机、工业燃气轮机、工业热处理炉等场景的关键部件。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。
