HGH698焊丝 GH698高温合金焊丝 焊条 氩弧焊

HGH698焊丝

一、概述

HGH698焊丝是一种镍基高温合金焊材，专为高温、高应力及腐蚀性环境设计。其核心成分为镍（Ni）-铬（Cr）-钼（Mo）体系，并添加铝（Al）、钛（Ti）等元素强化性能，广泛应用于航空航天、能源装备及化工领域的高端焊接场景，如燃气轮机叶片、核反应堆部件等。

二、核心机械性能解析

高强度与塑性平衡

抗拉强度：焊态下抗拉强度通常≥760 MPa，部分工艺优化后可突破800 MPa，确保焊接接头在高载荷下的结构稳定性。

屈服强度：屈服强度≥620 MPa，表明材料在塑性变形前可承受较高应力，适用于动态负载场景。

延伸率：延伸率≥30%，高塑性赋予其优异的抗裂纹扩展能力，尤其在热循环工况下表现突出。

高温性能卓越

高温强度：在800°C环境下，持久强度可达180–220 MPa（1000小时寿命），短期抗拉强度保持常温水平的70%以上。

抗氧化与抗蠕变：表面氧化膜（Cr₂O₃/Al₂O₃）在1000°C以下具有自修复能力，950°C/100 MPa条件下的蠕变速率低于1×10⁻⁷ s⁻¹，满足长期高温服役需求。

韧性表现

冲击韧性：常温夏比V型缺口冲击功≥60 J，-40°C低温环境下仍维持≥45 J，确保极端温度下的抗脆断能力。

疲劳寿命：高频疲劳极限（10⁷次循环）达抗拉强度的40–50%，适用于涡轮盘等循环载荷部件。

硬度与耐磨性

焊后硬度控制在200–250 HB，通过固溶+时效处理可提升至280 HB以上，同时保持良好加工性。高硬度与γ'强化相（Ni₃(Al,Ti)）共同作用，增强耐磨及微动磨损抗性。

三、微观组织特性

焊接熔覆层以γ-Ni奥氏体为基体，均匀分布纳米级γ'相（体积分数≥20%）及MC型碳化物（如TiC、MoC）。定向凝固技术可进一步优化晶界结构，减少偏析，提升高温稳定性。

四、典型应用场景

航空发动机：燃烧室火焰筒、涡轮导向叶片修复。

能源领域：超临界机组耐热管道、核电站蒸汽发生器传热管。

化工设备：乙烯裂解炉炉管、高温反应器内衬堆焊。

五、工艺控制要点

焊接参数：推荐脉冲TIG焊接，电流90–120 A，层间温度≤150°C，氩气纯度≥99.999%。

焊后处理：需进行1080°C×2 h固溶+760°C×16 h时效，以析出强化相并消除残余应力。

存储条件：真空包装避光保存，开封后需在8小时内于湿度＜30%环境下使用。

六、性能优化方向

成分微调：增加Ta元素（1–2 wt.%）可提升γ'相热稳定性，延长1000°C以上使用寿命。

激光增材制造：采用激光熔覆技术可将热影响区宽度缩减至0.3 mm以下，减少晶粒粗化。

结语

HGH698焊丝通过成分设计与工艺调控，实现了强度、韧性及高温性能的协同优化，是极端环境焊接的首选材料。未来随着增材制造技术的融合，其应用边界有望进一步扩展至航天器热防护系统等前沿领域。