
K52 / 国标新牌号 K452 / 曾用牌号 K4104
K52(国标 K452)是 950℃ 以下使用的高铬型镍基等轴晶铸造合金,铬 20%–21.8% 保障耐热腐蚀,钴钨钼合计 15% 做固溶强化,铝钛铌合计 6% 形成 γ′ 相。不含贵金属元素,成本低于同类高合金化牌号,800~950℃ 长期时效 10000 h 不析出 TCP 相。宝昭实业
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K52(国标 K452)是 950℃ 以下使用的高铬型镍基等轴晶铸造合金,铬 20%–21.8% 保障耐热腐蚀,钴钨钼合计 15% 做固溶强化,铝钛铌合计 6% 形成 γ′ 相。不含贵金属元素,成本低于同类高合金化牌号,800~950℃ 长期时效 10000 h 不析出 TCP 相。宝昭实业
K52 在 GB/T 14992 牌号体系中的新牌号为 K452,属镍基沉淀硬化型等轴晶铸造高温合金。成分围绕耐热腐蚀与高温强度平衡展开:铬 20.00%–21.80% 形成连续 Cr₂O₃ 膜,是耐燃气与海洋盐雾腐蚀的基础;钴 10.30%–12.00%、钨 3.00%–4.00%、钼 0.30%–0.90% 合计约 15% 做基体固溶强化;铝 2.10%–2.90%、钛 3.10%–3.90%、铌 0.15%–0.35% 合计约 6% 形成 γ′ 相。
在 K 序列内部,K52 是燃气轮机导向叶片这一档的典型选择:与承温更高的 K47 相比,K52 铬高出一倍多而难熔元素少,抗氧化与耐热腐蚀明显更好,代价是 1000℃ 以上承力不足;与低碳高硼的 K44 相比,K52 铬高约 5 个百分点、钴钨钼更高,高温强度更强而中温蠕变塑性略逊。合金经 800~950℃ 长期时效 10000 h 不析出 TCP 相,是它能稳定用于舰用燃机导向叶片的关键。
| 元素 | 含量规格 % |
|---|---|
| C | 0.07–0.14 |
| Cr | 20.00–21.80 |
| Ni | 余量 |
| Co | 10.30–12.00 |
| W | 3.00–4.00 |
| Mo | 0.30–0.90 |
| Al | 2.10–2.90 |
| Ti | 3.10–3.90 |
| Nb | 0.15–0.35 |
| Fe | ≤0.50 |
| Zr | 0.02–0.06 |
| B | 0.01–0.02 |
| La | ≤0.02 |
| Y | ≤0.03 |
| Mn | ≤0.30 |
| Si | ≤0.30 |
| P | ≤0.008 |
| S | ≤0.008 |
| Cu | ≤0.10 |
| Ag | ≤0.0005 |
| [N] | ≤0.01 |
| 物理性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 约 8.33 g/cm³ |
| 熔化区间 | 约 1304–1349 ℃ |
| 线膨胀系数 | 约 15×10⁻⁶/K(族内参考) |
| 弹性模量 | 约 200 GPa(族内参考) |
| 力学性能 | 标准最小值 | 典型值 |
|---|---|---|
| 抗拉强度 Rm | 900℃ ≥450 MPa | 室温 900–1050 MPa |
| 屈服强度 Rp0.2 | 以材质证明书为准 | 室温 650–800 MPa |
| 延伸率 A | 900℃ ≥7 % | 室温 10–18 % |
| 温度 | 抗拉强度 Rm | 屈服强度 Rp0.2 |
|---|---|---|
| 900 ℃ | ≥450 MPa | 持久 200 MPa 下 50 h |
| 950 ℃ | 短时使用参考值 | 视工况而定 |
| 980 ℃ | 以持久试验数据为准 | 需涂层防护 |
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。
K52 的标准热处理制度为固溶加两级时效:1170℃±10℃ 保温 4 h,炉冷(15~30℃/min)至 900℃ 空冷,随后 1050℃±10℃ 保温 4 h 空冷,再 850℃±10℃ 保温 16 h 空冷。固溶温度刻意取在 1170℃ 并采用控制冷却速率的炉冷而非直接空冷,目的是在溶掉 γ′ 相的同时抑制晶界碳化物连续化;两级时效则分别控制 γ′ 相的尺寸分布。母合金一般先做均匀化退火以减轻枝晶偏析,具体制度以 HB/Z 140 与主机厂技术条件为准。
K52 的 γ′ 相体积分数与合金化程度都属中等水平,焊接性优于 K47 一类高合金化合金,但仍属热裂纹敏感材料。若主机厂允许补焊,应采用同体系镍基焊材并做专门的焊接工艺评定,控制热输入与层间温度,避免在晶界形成连续低熔点共晶;焊后一般需重新固溶加时效恢复组织。是否允许焊接与焊后热处理流程须在产品技术条件中明确。
买 K52 有四点要写清:一是国标新牌号 K452 与曾用牌号 K4104 都要写上,避免市场上同料不同名的混用;二是铬 20.00%–21.80% 是它的核心价值,验收要核对实测铬值与上下限,不能只看牌号;三是交货状态必须写明,母合金铸态与精铸件固溶加时效态的验收口径完全不同;四是耐热腐蚀性能依赖涂层方案时,要把涂层与热等静压一并写进技术要求。
K52 在 GB/T 14992 牌号体系中的新牌号为 K452,属镍基沉淀硬化型等轴晶铸造高温合金。
三者同属镍基等轴晶铸造高温合金,承温与耐蚀的取舍正好相反。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,抗热腐蚀最强而高温强度次之;K52(国标 K452)铬 20.00%~21.80%,950℃ 以下使用,耐热腐蚀优于 K438 与 IN738 且高温强度更高,是燃机导向叶片的常规选择;K47(国标 K447A)铬只有 8% 上下而铪钽钨钴都最高,1000℃ 以上综合性能好,但耐热腐蚀最弱、必须靠涂层补足。含硫燃气或海洋环境优先 K44 或 K52,1000℃ 以上承力才选 K47。
K52 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 K52 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 K52 棒材、板材、无缝管、锻件等形态,欢迎按上述要点对样验厂。
K52 的密度约为 约 8.33 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 |
|---|---|---|---|---|---|
| K52 | K52 / 国标新牌号 K452 / 曾用牌号 K4104 | Ni 余量、Cr 20.00–21.80、Mo 0.30–0.90 | Rm 900℃ ≥450 MPa(典型 室温 900–1050 MPa) | 母合金锭、精铸棒与试棒、精密铸件等 | 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 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)。
该牌号常见于燃气轮机、航空发动机、工业装备等场景的关键部件。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。