
K45 / GB/T 14985 铸造高温合金牌号
K45 是高 γ′ 含量的镍基等轴晶铸造合金,公开实测成分含 Cr 14.15%、Co 10.07%、Ta 4.86%、Al 4.02%,γ′ 相体积分数超 60%,耐热腐蚀优异,定位是工业燃机高压涡轮工作叶片。公开标准制度为固溶 1120℃×2 h 空冷加 850℃×24 h 空冷。宝昭实业
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K45 是高 γ′ 含量的镍基等轴晶铸造合金,公开实测成分含 Cr 14.15%、Co 10.07%、Ta 4.86%、Al 4.02%,γ′ 相体积分数超 60%,耐热腐蚀优异,定位是工业燃机高压涡轮工作叶片。公开标准制度为固溶 1120℃×2 h 空冷加 850℃×24 h 空冷。宝昭实业
K45 是国内自主发展起来的镍基沉淀硬化型等轴晶铸造高温合金,典型用途为工业燃气轮机三、四级工作叶片。公开研究实测成分为 C 0.094%、Cr 14.15%、Co 10.07%、W 4.24%、Mo 1.55%、Ta 4.86%、Ti 2.62%、Al 4.02%、B 0.029%、Zr 0.026%、Ni 余量。铬钴较高带来优异耐热腐蚀性,铝钛总量约 6.6% 使 γ′ 相体积分数超过 60%。
与 K44 相比,K45 的铬略低而钽明显更高,γ′ 体积分数更大,中温蠕变强度占优但耐热腐蚀余量与成本不同;与 K47 相比,K45 不含铪,合金化程度与 γ′ 含量都低一档。公开热处理研究给出 1120℃×2 h 空冷加 850℃×24 h 空冷,固溶温度在 1050~1300℃ 区间内硬度先升后于 1250℃ 达峰值,时效温度 730~880℃ 以 880℃×16 h 效果最佳。
| 元素 | 含量规格 % |
|---|---|
| C | 约 0.094 |
| Cr | 约 14.15 |
| Ni | 余量 |
| Co | 约 10.07 |
| W | 约 4.24 |
| Mo | 约 1.55 |
| Ta | 约 4.86 |
| Ti | 约 2.62 |
| Al | 约 4.02 |
| B | 约 0.029 |
| Zr | 约 0.026 |
| 物理性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 约 8.3 g/cm³ |
| 熔化区间 | 约 1300–1360 ℃(族内参考) |
| 线膨胀系数 | 约 14×10⁻⁶/K(族内参考) |
| 弹性模量 | 约 205 GPa(族内参考) |
| 力学性能 | 标准最小值 | 典型值 |
|---|---|---|
| 抗拉强度 Rm | 以炉号材质证明书为准 | 族内参考 900–1100 MPa |
| 屈服强度 Rp0.2 | 以炉号材质证明书为准 | 族内参考 700–900 MPa |
| 延伸率 A | 以炉号材质证明书为准 | 族内参考 3–8 % |
| 温度 | 抗拉强度 Rm | 屈服强度 Rp0.2 |
|---|---|---|
| 20 ℃ | 以材质证明书为准 | 族内参考 900–1100 MPa |
| 800 ℃ | 以材质证明书为准 | 族内参考 550–700 MPa |
| 900 ℃ | 以材质证明书为准 | 持久与热疲劳考核温区 |
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 | Φ50-100 mm 圆锭或方锭 | 铸态 |
| 精铸棒与试棒 | 按图定尺 | 铸态或固溶态 |
| 精密铸件 | 高压涡轮工作叶片 | 固溶+时效 |
| 定向凝固铸件 | 柱晶叶片 | 固溶+时效 |
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 |
|---|---|---|---|
| 牌号与成分 | GB/T 14985、GB/T 14992 | ||
| 母合金 | GB/T 25932、HB 7763、GJB 5512.1 | ||
| 铸件 | GB/T 18432 | ||
| 热处理 | HB/Z 140 |
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。
公开研究给出的标准制度为固溶 1120℃×2 h 空冷加时效 850℃×24 h 空冷。固溶温度在 1050~1300℃ 区间扫描时硬度先随温度升高而上升,1250℃ 达峰值后回落;固溶保温 1.5 h 使 γ′ 析出尺寸更细小弥散,硬度提高,冷却方式对比中空冷后会有少量 γ′ 析出,时效中长大导致硬度偏低,油冷效果与空冷相当。水冷会引发表面宏观裂纹,应避免。时效温度在 730~880℃ 递增时强化相与 M₂₃C₆ 数量增加,880℃ 硬度最高;超过 920℃ 后 γ′ 聚集长大导致硬度下降;时效 16 h 硬度达到最佳,20 h 以上开始粗化。
K45 的 γ′ 体积分数超过 60%,热裂纹敏感性较高,常规现场焊接修补难度大。若主机厂允许叶片修复,应采用同体系的镍基焊材并做专门的焊接工艺评定,严格限制热输入与层间温度,焊后重新执行固溶加时效并复验热疲劳。是否允许焊修及焊后处理流程须在技术条件中明确。
买 K45 要注意三点:一是钽含量是关键差异,公开实测约 4.86%,与无钽方案成本与碳化物行为都不同,验收应明确钽下限;二是固溶温度与时效温度窗口窄,1250℃ 以上或 920℃ 以上都会掉硬度,热处理必须由供方在受控工艺下完成;三是铸件组织中 γ/γ′ 共晶与 MC 碳化物分布决定蠕变寿命,验收应加金相照片与晶粒度。订货时把成分区间、热处理制度、晶粒度与随炉文件一并写清。
K45 是国内自主发展起来的镍基沉淀硬化型等轴晶铸造高温合金,典型用途为工业燃气轮机三、四级工作叶片。
三者同为高 γ′ 含量的镍基等轴晶铸造合金。K45 的铬约 14.15%、钴约 10.07%、含钽约 4.86%,γ′ 体积分数超 60%,中温蠕变强度与热疲劳表现突出,定位是工业燃机高压涡轮工作叶片。K44 是 900℃ 以下高铬耐热腐蚀型,混合盐 900℃×300 h 腐蚀速率 0.08 mg 明显更优,定位同样是涡轮工作叶片但更偏耐腐蚀。K47 含铪、对标 MAR-M247,合金化程度最高,适合 1000℃ 级导向与整铸件。高温高应力且腐蚀不苛刻选 K45,腐蚀恶劣选 K44,1000℃ 级选 K47。
K45 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 K45 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 14985 / GB/T 14992(下列为公开文献实测成分,批次以材质证明书为准) 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 K45 棒材、板材、无缝管、锻件等形态,欢迎按上述要点对样验厂。
K45 的密度约为 约 8.3 g/cm³(详见本页物理参数表)。执行标准主要为 GB/T 14985 / GB/T 14992(下列为公开文献实测成分,批次以材质证明书为准),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 |
|---|---|---|---|---|---|
| K45 | K45 / GB/T 14985 铸造高温合金牌号 | Ni 余量、Cr 约 14.15、Mo 约 1.55 | Rm 以炉号材质证明书为准(典型 族内参考 900–1100 MPa) | 母合金锭、精铸棒与试棒、精密铸件等 | 工业燃气轮机 |
| 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 14985 / GB/T 14992(下列为公开文献实测成分,批次以材质证明书为准)。
该牌号常见于工业燃气轮机、重型燃气轮机、航空发动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。