
K47 / 国标新牌号 K447A / 相近牌号 MAR-M247
K47(国标 K447A)是高合金化量的镍基等轴晶铸造合金,对标 MAR-M247。铝钛钽铪形成 γ′ 相且体积分数 60% 以上,1000℃ 以上综合性能好,但铬仅约 8%,耐热腐蚀弱、必须配涂层防护。既能熔模精铸整铸件,也能做定向柱晶。宝昭实业
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K47(国标 K447A)是高合金化量的镍基等轴晶铸造合金,对标 MAR-M247。铝钛钽铪形成 γ′ 相且体积分数 60% 以上,1000℃ 以上综合性能好,但铬仅约 8%,耐热腐蚀弱、必须配涂层防护。既能熔模精铸整铸件,也能做定向柱晶。宝昭实业
K47 在 GB/T 14992 牌号体系中对应新牌号 K447A,是典型的复杂合金化镍基等轴晶铸造高温合金。设计上有三条主线:一是以铝、钛、钽、铪形成 γ′ 相,铝钛合计 5.30%–6.60%、钽 2.80%–3.30%、铪 1.20%–1.60%,使强化相体积分数达 60% 以上且在 1000℃ 以上仍稳定;二是以钨 9.50%–10.50%、钼 0.50%–0.80%、钴 9.00%–11.00% 做基体固溶强化;三是靠硼与锆净化并钉扎晶界。
在 K 序列内部,K47 的定位是承温能力最高的一档等轴晶合金:它比 K52 高一个量级的难熔元素含量,铬只有 8% 上下,抗氧化与耐热腐蚀不是长项,换来的是 1000℃ 以上的蠕变与持久强度;与同族的 K44 相比,K47 的铪、钽、钴都更高而铬更低,铬低意味着在含硫燃气或海洋盐雾中需要靠渗铝、MCrAlY 涂层补足防护;与变形牌号 GH4169 相比,承温上限更高,但塑性与焊接性明显更差。
| 元素 | 含量规格 % |
|---|---|
| C | 0.13–0.17 |
| Cr | 8.00–8.80 |
| Ni | 余量 |
| Co | 9.00–11.00 |
| W | 9.50–10.50 |
| Mo | 0.50–0.80 |
| Al | 5.30–5.70 |
| Ti | 0.90–1.20 |
| Ta | 2.80–3.30 |
| Hf | 1.20–1.60 |
| Fe | ≤0.50 |
| Zr | 0.03–0.08 |
| B | 0.01–0.02 |
| Nb | 未列入公开成分表 |
| 物理性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 约 8.8 g/cm³ |
| 熔化区间 | 约 1350–1400 ℃ |
| 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 | 室温 ≥814 MPa | 814–1210 MPa |
| 屈服强度 Rp0.2 | 室温 ≥759 MPa | 759–960 MPa |
| 延伸率 A | 室温 ≥3 % | 3–13.5 % |
| 温度 | 抗拉强度 Rm | 屈服强度 Rp0.2 |
|---|---|---|
| 760 ℃ | ≥724 MPa | 724–750 MPa |
| 980 ℃ | ≥200 MPa | 持久 50 h |
| 982 ℃ | ≥210 MPa | 持久 30 h |
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 | 涡轮叶片、导向器、机匣 | 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。
K47 采用固溶加多级时效的典型等轴晶热处理路线。母合金先做均匀化退火以减轻枝晶偏析,随后按固溶制度保温使 γ′ 相完全溶解、一次碳化物部分溶解并快速冷却,再做多级时效使 γ′ 相析出到目标尺寸与体积分数。国标编制说明给出的试样制度为 870℃ 保温 20 h 空冷,其余固溶温度与时效级数以 HB/Z 140 及主机厂技术条件为准。铪与钽含量高,固溶温度选择要防止晶界碳化物连续化;铪含量高又要求精确控制,避免低熔点共晶在枝晶间残留。
K47 的 γ′ 相体积分数超过 60%,热裂纹敏感性高,常规现场补焊难度大。若主机厂允许叶片修复,应采用同体系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,焊后重新固溶加时效并复验热疲劳。是否允许焊修以及焊后热处理流程须在产品技术条件中明确,铸造叶片通常按不允许焊修交付。
买 K47 有三点必须写进合同:一是铪、钽、钴要给出下限而不是只给上限,这三个元素是它与同族牌号拉开差距的地方,只写上限等于允许供方用低合金化量的料交付;二是要区分等轴晶与定向柱晶两种供货形态,两者验收项目和晶粒度要求不同;三是批次成分一律以炉号材质证明书为准。订货时把牌号、国标新牌号 K447A、铸件类别、交货状态、热处理制度、检验项目与随炉文件格式一次写清。
K47 在 GB/T 14992 牌号体系中对应新牌号 K447A,是典型的复杂合金化镍基等轴晶铸造高温合金。
三者同属镍基等轴晶铸造高温合金,承温档次依次拉开。K47 铬只有 8% 上下而钨钽铪钴都最高,γ′ 相体积分数 60% 以上,1000℃ 以上仍有可用强度,是承温最高的一档,代价是耐热腐蚀不如高铬牌号;K52(国标 K452)铬 20%~21.8%、钴钨钼合计 15%,950℃ 以下使用,耐热腐蚀明显优于 K438 与 IN738,性价比更好,是燃气轮机导向叶片的常规选择;K44(国标 K444)铬 15.4%~16.3% 且含铪 0.2%~0.4%,低碳高硼,900℃ 以下工作,混合盐 900℃×300 h 平均腐蚀速率仅 0.08 mg,抗热腐蚀是三者的强项。1000℃ 以上承力选 K47,含硫燃气或海洋环境选 K44 或 K52,需涂层防护的高强部件才选 K47。
K47 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 K47 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 / 国标《铸造高温合金 母合金 等轴晶》编制说明(批次以炉号材质证明书为准) 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 K47 棒材、板材、无缝管、锻件等形态,欢迎按上述要点对样验厂。
K47 的密度约为 约 8.8 g/cm³(详见本页物理参数表)。执行标准主要为 GB/T 14992 / 国标《铸造高温合金 母合金 等轴晶》编制说明(批次以炉号材质证明书为准),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 |
|---|---|---|---|---|---|
| K47 | K47 / 国标新牌号 K447A / 相近牌号 MAR-M247 | Ni 余量、Cr 8.00–8.80、Mo 0.50–0.80 | Rm 室温 ≥814 MPa(典型 814–1210 MPa) | 母合金锭、精铸棒与试棒、精密铸件等 | 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 / 国标《铸造高温合金 母合金 等轴晶》编制说明(批次以炉号材质证明书为准)。
该牌号常见于航空发动机、工业燃气轮机、定向凝固等场景的关键部件。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。