UNS 无对应编号 / K213（旧牌号 K13）
K13（现行牌号 K213）是与俄制 ЭИ787Л 同族的铁镍基铸造高温合金，镍 34.00%–38.00% 撑起奥氏体基体，铬 14.00%–16.00% 负责抗氧化，钨 4.00%–7.00% 固溶强化，铝钛析出 γ′ 相补上高温强度，承温按 750℃ 级考虑。它铸造性能好、成本明显低于镍基牌号，是增压涡轮、燃气轮机与烟气轮机动静叶片的经典选材，批量应用极广，但长期高温下的组织稳定性与抗氧化裕度需要靠涂层与工艺补齐。
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K13（现行牌号 K213）是与俄制 ЭИ787Л 同族的铁镍基铸造高温合金，镍 34.00%–38.00% 撑起奥氏体基体，铬 14.00%–16.00% 负责抗氧化，钨 4.00%–7.00% 固溶强化，铝钛析出 γ′ 相补上高温强度，承温按 750℃ 级考虑。它铸造性能好、成本明显低于镍基牌号，是增压涡轮、燃气轮机与烟气轮机动静叶片的经典选材，批量应用极广，但长期高温下的组织稳定性与抗氧化裕度需要靠涂层与工艺补齐。
K13 的成分设计在铁基体系的成本与镍基体系的强度之间取折中。镍 34.00%–38.00% 是形成 γ′ 相并维持奥氏体基体的先决条件，低于这一水平则 γ′ 相无法稳定析出；铝 1.50%–2.00% 与钛 3.00%–4.00% 配成 γ′-Ni₃(Al,Ti)，是 750℃ 级高温强度的直接来源；钨 4.00%–7.00% 承担主要固溶强化并提供蠕变阻力；铬 14.00%–16.00% 提供抗氧化与耐蚀；硼 0.050%–0.100% 强化晶界并改善铸件抗热裂性；铁为余量。碳控制在 0.10% 以下以限制晶界碳化物数量，这是铁基体系控制脆化与保持塑性的关键手段。
K13 在 K 系列内部是承温与经济性平衡得最好的一档：比同为铁基的 K11 多了一套铝钛 γ′ 相因而强于 K11，承温降到 750℃ 级；比镍基的 K3、K5 便宜得多而中温性能接近。与变形牌号 GH4169、GH3625 相比，K13 只能铸造，但可一次铸出复杂薄壁的增压涡轮与烟气轮机叶片，在中温区间的综合成本往往更有优势。实务中最需要注意的是铁基体系的组织稳定性：700℃ 长期时效后只有微量 Laves 相析出，但 750℃ 以上长期使用或含硫燃气工况下必须依靠渗铝防护与温度裕度。
| 元素 | 含量规格 % |
|---|---|
| Ni | 34.00–38.00 |
| Cr | 14.00–16.00 |
| W | 4.00–7.00 |
| Al | 1.50–2.00 |
| Ti | 3.00–4.00 |
| Fe | 余量 |
| C | ≤0.10 |
| B | 0.050–0.100 |
| Si | ≤0.50 |
| Mn | ≤0.50 |
| P | ≤0.015 |
| S | ≤0.015 |
| 物理性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 约 8.1 g/cm³ |
| 熔化区间 | 约 1324–1361 ℃ |
| 弹性模量 | 约 150–175 GPa |
| 热导率 | 约 10.9 W/(m·℃) |
| 线膨胀系数 | 约 12.4×10⁻⁶/K |
| 力学性能 | 标准最小值 | 典型值 |
|---|---|---|
| 抗拉强度 Rm | 以技术协议为准 | 700℃ 约 628 MPa，750℃ 约 590 MPa（参考区间） |
| 屈服强度 Rp0.2 | 以技术协议为准 | 以炉号材质证明书为准 |
| 延伸率 A | 以技术协议为准 | 700℃ 约 6.0 %，750℃ 约 4.0 %（参考区间） |
| 硬度 | 以技术协议为准 | 约 325 HB（参考区间） |
| 温度 | 抗拉强度 Rm | 屈服强度 Rp0.2 |
|---|---|---|
| 20 ℃ | 以炉号材质证明书为准 | 以炉号材质证明书为准 |
| 700 ℃ | 约 628 MPa（参考区间） | 以标准/质保书为准 |
| 750 ℃ | 约 590 MPa（参考区间） | 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 | Φ75–90 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，含增压涡轮与烟气轮机叶片 | 铸态或按协议热处理 |
| 定向凝固 / 单晶铸件 | 按 GJB 5512.2 组织定向凝固柱晶铸件（按合同确认） | 按 GJB 5512.2 / 5512.3 执行 |
| 涡轮叶片 / 机匣 / 导向器 / 阀体 | 涡轮叶片、导向叶片与整体铸造增压涡轮 | 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。
K13 的标准热处理制度为 1100℃±10℃ 保温 4 小时空冷，母合金以铸态供应，随炉提供成分与低倍组织检验结果。精铸件按标准热处理后组织均匀性明显提升，700℃ 长期时效 2000 小时后只有微量 Laves 相析出，700℃ 与 750℃ 的瞬时拉伸强度与持久强度分别有公开数据可供校核。固溶环节严禁水淬，无余量精铸件热处理须在氩气保护或真空下进行，避免表面氧化皮残留；渗铬铝或渗铝防护工艺一般安排在热处理之后，工序衔接需与供方确认顺序。
K13 铝 1.50%–2.00%、钛 3.00%–4.00%，γ′ 相含量低于镍基牌号但已足以形成焊接热裂纹倾向，熔模精铸件原则上不允许补焊，焊缝区易出现热裂纹。确需修复时可采用氩弧焊或等离子焊并选用同成分镍基焊料，焊后须通过固溶加时效统一组织，避免碳化物与 γ′ 相在焊缝区析出状态异常成为新的裂纹源。铁基体系的塑性储备相对充足，修复可行性略好于 K3 一类镍基 γ′ 强化的牌号。
采购 K13 有一处特别容易被忽略：防护工艺不是选配而是必需。公开数据显示未涂层的 K13 在 850℃ 空气中氧化增重是渗铬铝方案的二十倍以上，在熔盐中的失重相差更悬殊。因此询价时必须写明是否需要渗铝、渗铬铝或镀镍加渗铬铝，以及渗层厚度与检测方法，供应商按裸件报价后再补防护，往往会出现成本与周期的二次失控。成分上重点核对镍 34.00%–38.00%、铬 14.00%–16.00%、钨 4.00%–7.00% 与铝钛四项。
K13 的成分设计在铁基体系的成本与镍基体系的强度之间取折中。
K13 与 K11、K14 同属铁镍基铸造高温合金，差别在 γ′ 相体系。K11 不加铝钛、靠钨固溶强化，承温约 800℃ 级而抗氧化最好；K13 加铝 1.50%–2.00%、钛 3.00%–4.00% 析出 γ′ 相，强度提升但承温降到 750℃ 级、抗氧化裕度变小；K14 的铝 1.80%–2.40%、钛 4.20%–5.00% 居中，钨 6.50%–8.00% 更足，接近 750℃ 至 850℃ 区间。对比变形牌号 GH4169、GH3625，K13 只能铸造但可一次铸出复杂薄壁增压涡轮，中温区间综合成本更有优势。
K13 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 K13 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 K13 棒材、板材、无缝管、锻件等形态，欢迎按上述要点对样验厂。
K13 的密度约为 约 8.1 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 |
|---|---|---|---|---|---|
| K13 | UNS 无对应编号 / K213（旧牌号 K13） | Ni 34.00–38.00、Cr 14.00–16.00、Fe 余量 | Rm 以技术协议为准（典型 700℃ 约 628 MPa，750℃ 约 590 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、燃气轮机、烟气轮机等场景的关键部件。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。
