一、GH1131高溫合金的基本概況

GH1131高溫合金是一種Fe - Ni - Cr基固溶強化型變形高溫合金，也被稱為GH131 。

二、化學成分

其主要化學成分包含鐵(Fe)、鎳(Ni)、鉻(Cr)、鎢(W)、鉬(Mo)、鈦(Ti)、鋁(Al)、氮(N)、鈮(Nb)等元素。其中，鐵(Fe)為余量，鎳(Ni)約占25.0% - 30.0%（或約28%），鉻(Cr)含量為19.00% - 22.0%，鎢(W)在4.80% - 6.00%之間，碳(C)≤0.10%，氮(N)為0.15% - 0.30%，鈮(Nb)在0.70% - 1.30% 。

三、物理性能

1. 密度：其密度ρ = 8.33g/cm3。

2. 熱導率：從100°C的10.46W/(m·C)增加到900°C的24.69W/(m·C)。

3. 線膨脹系數：從20 - 100°C的14.72×10??/°C。

4. 電阻率：從14°C的1.373×10??Ω·m，并且該合金無磁性 。

四、力學性能

1. 抗拉強度：≥1200MPa（部分資料指出其抗拉強度≥900MPa，但更高值更為常見）。

2. 屈服強度：≥900MPa（部分資料指出其屈服強度≥500MPa，但更高值更符合其高性能特點）。

3. 斷裂韌性：≥50J/cm2。此外，GH1131鋼板還具有良好的疲勞性能和高溫持久性能，可在700℃以上高溫環境下長期使用 。

五、耐高溫與耐腐蝕性

1. 耐高溫性能

• GH1131具有優異的高溫強度和熱穩定性，能在700℃至1000℃的高溫環境下穩定運行，甚至可在900℃下長期使用 。

• 在800°C的高溫環境下，其抗拉強度可達到1300MPa，屈服強度可達到1100MPa，具有出色的力學性能，能夠在高溫環境下長時間運行而不易發生變形或失效 。

2. 耐腐蝕性

• 由于合金中含有一定量的鉻和鋁元素，這些元素能在高溫下形成致密穩定的氧化層，有效抵抗高溫氧化和酸堿介質、高溫氣氛的腐蝕 。

• 它在氧化或有機酸環境中也能表現出良好的穩定性 。

六、加工性能

GH1131具有良好的加工塑性、焊接性能和冷成形工藝性能，易于通過各種方式進行加工，如熱軋、冷軋、鍛造、拉伸、焊接等 。

七、應用領域

1. 航空和航天領域

• 用于制造發動機燃燒室隔板、渦輪燃氣進氣導管、渦輪葉片、燃燒噴嘴等高溫部件。

2. 能源領域

• 在石油化工設備、煉油設備、化肥廠等高溫過程設備中，用于制造高溫管道、反應器、裂解爐等部件。

3. 其他領域

• 還可用于核工業、冶金、建材、醫藥等行業的高溫設備和部件制造 。

八、總結

GH1131高溫合金憑借其出色的物理性能、力學性能、耐高溫和耐腐蝕性能以及良好的加工性能，在眾多高溫領域有著廣泛的應用。它是現代工業尤其是航空航天、能源等領域不可或缺的高性能材料，在未來的材料應用領域也有著廣闊的發展前景。