
UNS 无对应编号 / K406(旧牌号 K6)
K6(现行牌号 K406)是与美制 GMR-235D 同族的镍基铸造高温合金,靠铬保证抗氧化、钼固溶强化、铝钛析出 γ′ 相,承载温度按 850℃ 级考虑。铝钛总量低于 K3、K5 这类高体积分数 γ′ 牌号,因此成本更低、塑性更好,铸造流动性好,适合批量铸造涡轮工作叶片与导向叶片一类的中等温度部件,也常用来替代变形牌号做铸件。
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K6(现行牌号 K406)是与美制 GMR-235D 同族的镍基铸造高温合金,靠铬保证抗氧化、钼固溶强化、铝钛析出 γ′ 相,承载温度按 850℃ 级考虑。铝钛总量低于 K3、K5 这类高体积分数 γ′ 牌号,因此成本更低、塑性更好,铸造流动性好,适合批量铸造涡轮工作叶片与导向叶片一类的中等温度部件,也常用来替代变形牌号做铸件。
K6 的成分配比在抗氧化与铸造性之间取平衡。铬 14.00%–17.00% 是本牌号最突出的设计意图,含量明显高于 K3 与 K5,表面能形成连续致密的 Cr₂O₃ 膜,氧化与热腐蚀裕度更好;钼 4.50%–6.00% 承担主要固溶强化,同时改善铸造流动性与热加工性;铝 3.25%–4.00%、钛 2.00%–3.00% 配成 γ′-Ni₃(Al,Ti),强化水平低于高铝牌号但足以支撑 850℃ 级工作;硼 0.050%–0.100% 强化晶界并改善铸件抗热裂性,锆 0.030%–0.080% 净化熔体。碳控制在 0.10%–0.20% 以形成适量 MC 型碳化物。
K6 在 K 系列内部定位清晰:以比 K3、K5 更高的铬换取更好的抗氧化与耐热腐蚀,以更低的铝钛换取成本、塑性与铸造性,承温能力落在 K1 与 K2 附近而耐蚀性优于它们。与变形牌号 GH4169、GH3625 相比,K6 同样只能铸造,但可一次铸出复杂薄壁结构,且抗氧化表现通常优于变形合金。实际工程中常被用来替代变形 GH4037 一类材料做铸造件,此时须注意变形与铸造的晶粒度与缺陷水平完全不同,性能验证不能沿用变形件的试验数据。
| 元素 | 含量规格 % |
|---|---|
| Ni | 余量 |
| Cr | 14.00–17.00 |
| Mo | 4.50–6.00 |
| Al | 3.25–4.00 |
| Ti | 2.00–3.00 |
| Fe | ≤1.00 |
| C | 0.10–0.20 |
| B | 0.050–0.100 |
| Zr | 0.030–0.080 |
| Si | ≤0.30 |
| Mn | ≤0.30 |
| P | ≤0.020 |
| S | ≤0.010 |
| 物理性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 约 8.2–8.5 g/cm³ |
| 熔化区间 | 约 1300–1350 ℃ |
| 弹性模量 | 约 185–205 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 700–950 MPa(参考区间) |
| 屈服强度 Rp0.2 | 以技术协议为准 | 约 500–750 MPa(参考区间) |
| 延伸率 A | 以技术协议为准 | 约 8–20 %(参考区间) |
| 硬度 | 以技术协议为准 | 约 HRC 28–38(参考区间) |
| 温度 | 抗拉强度 Rm | 屈服强度 Rp0.2 |
|---|---|---|
| 20 ℃ | 约 700–950 MPa(参考区间) | 约 500–750 MPa(参考区间) |
| 700 ℃ | 以标准/质保书为准 | 以标准/质保书为准 |
| 850 ℃ | 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,含涡轮工作叶片与导向叶片 | 铸态或按协议热处理 |
| 定向凝固 / 单晶铸件 | 可按 GJB 5512.2 组织定向凝固柱晶母合金与铸件 | 按 GJB 5512.2 / 5512.3 执行 |
| 涡轮叶片 / 机匣 / 导向器 / 阀体 | 涡轮工作叶片、导向叶片与热端静子件 | 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。
K6 母合金以铸态供应,随炉提供成分与低倍组织检验。精铸件可按铸态使用,此时凝固中析出的 γ′ 相与晶界碳化物已提供所需强度;批量涡轮叶片通常按铸态交付并配合渗铝防护。若需进一步均匀组织与提升长时持久强度,可在 1200℃ 附近固溶处理后以 900℃ 一级时效加 850℃ 二级时效处理。固溶环节严禁水淬,壁厚不均的铸件急冷易开裂;无余量精铸件热处理须在真空或氩气保护下进行,避免表面氧化皮残留影响涂层结合。
K6 的铝钛含量虽低于 K3、K5,但作为铸造合金仍属焊接性偏差,铸态 γ′ 相与晶界碳化物会使焊缝区易出现热裂纹与未熔合,熔模精铸叶片原则上不允许补焊。必须修复时宜采用真空钎焊或电子束焊等低热输入工艺,焊料选同成分或成分相近的镍基合金,焊后按固溶加双级时效恢复组织。由于 K6 常用于替代变形材料制作铸件,验收时更应把无焊补与表面质量单列检查项。
采购 K6 的主要风险有三个。一是拿 K3、K5 顶替,虽然都是含铝钛的镍基铸材,但 K6 的铬高、铝钛低,抗氧化与持久强度取向完全不同,属于降档使用。二是只看镍铬而放过钼 4.50%–6.00% 与硼 0.050%–0.100%,前者是固溶强化主力,后者直接关系到铸件抗热裂与晶界强度。三是忽略与变形材料的性能差异,K6 常用于替代变形 GH4037 做铸件,但铸造件的晶粒度、缺陷水平与变形件完全不同,验收必须按铸件标准做低倍、高倍与射线探伤。
K6 的成分配比在抗氧化与铸造性之间取平衡。
K6 与 K3、K5 的取向正好相反。K3 与 K5 靠钴加高铝钛把 γ′ 体积分数推到高位,承载温度高但铬被压到 10% 上下,抗氧化与耐热腐蚀偏弱;K6 把铬提到 14.00%–17.00%,铝钛降到 3.25%–4.00% 与 2.00%–3.00%,抗氧化明显更好、塑性与成本更优,但持久强度低一档,承温按 850℃ 级考虑。与变形牌号 GH4169、GH3625 相比,K6 同样只能铸造,但可一次铸出复杂薄壁件,且高铬带来的抗氧化表现通常优于变形合金。
K6 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 K6 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 K6 棒材、板材、无缝管、锻件等形态,欢迎按上述要点对样验厂。
K6 的密度约为 约 8.2–8.5 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 |
|---|---|---|---|---|---|
| K6 | UNS 无对应编号 / K406(旧牌号 K6) | Ni 余量、Cr 14.00–17.00、Mo 4.50–6.00 | Rm 以技术协议为准(典型 约 700–950 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、增压器与柴油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。