一、材料概述
Hastelloy Waspaloy（UNS N07001）是一种可时效硬化的镍基高温合金，在高达约 980°C（1800°F）的温度下具有非常良好的强度[reference:0][reference:1]。该合金广泛用于锻造和制造的燃气轮机和航空航天部件[reference:2]。其强度通常与 Rene 41 相当，在超过 650~705°C（1200~1300°F）的温度下优于 Inconel 718 合金[reference:3][reference:4]。Waspaloy 在高达约 870°C（1600°F）的燃气轮机燃烧环境中具有良好的抗氧化性[reference:5][reference:6]。
对应中国牌号为 GH738（亦称 GH4738），是以 γ' 相沉淀强化的镍基高温合金，采用真空感应熔炼加真空电弧重熔工艺生产[reference:7]。该合金在 815°C 以下具有高屈服强度、耐燃气腐蚀性与良好的疲劳性能[reference:8]。
二、化学成分（质量分数 %）
| 元素 |
Ni |
Cr |
Co |
Mo |
Ti |
Al |
Fe |
C |
B |
Zr |
| 含量 |
余量（约 58） |
18.0~21.0 |
12.0~15.0 |
3.5~5.0 |
2.75~3.50 |
1.20~1.60 |
≤2.0 |
0.02~0.10 |
0.003~0.010 |
≤0.04 |
三、物理性能
| 性能项目 |
密度 |
熔点 |
弹性模量 |
线膨胀系数 |
| 数值 |
8.16 g/cm³ |
1330 °C |
211~213 GPa |
12.2 μm/m·°C（20-100°C） |
四、力学性能
1. 室温力学性能（典型值）
| 状态 |
抗拉强度 Rm（MPa） |
屈服强度 Rp0.2（MPa） |
伸长率 A（%） |
硬度（HRC） |
| 固溶 + 稳定化 + 时效 |
1172~1335 |
758~910 |
15~26.6 |
34~44 |
2. 高温弹性模量
| 温度 |
200°C |
400°C |
600°C |
700°C |
800°C |
900°C |
1000°C |
| 弹性模量（GPa） |
204 |
192 |
180 |
172 |
164 |
155 |
146 |
五、热处理规范
| 工序 |
温度 |
保温时间 |
冷却方式 |
| 固溶处理 |
1066~1093°C（1950~2000°F） |
依截面厚度而定 |
快速冷却或水淬 |
| 稳定化处理 |
996°C（1825°F） |
2 小时 |
空冷 |
| 中间时效 |
843°C（1550°F） |
4 小时 |
空冷 |
| 最终时效 |
760°C（1400°F） |
16 小时 |
空冷 |
六、产品形式与适用标准
| 产品形式 |
适用标准 |
| 板材 / 带材 |
AMS 5544 |
| 棒材 / 锻件 |
ASTM B637 / AMS 5704 / AMS 5706 / AMS 5708 / AMS 5709 |
| 线材 |
AMS 5828 |
| DIN 标准 |
W.Nr 2.4654 |
| 国标对应 |
GH738 / GH4738 |
七、典型应用领域
| 应用领域 |
具体用途 |
| 航空发动机 |
涡轮盘、压气机盘、叶片、机匣、密封件、紧固件 |
| 燃气轮机 |
燃气轮机部件、燃烧室组件、加力燃烧室部件 |
| 航天与导弹 |
导弹系统部件、火箭发动机高温部件 |
| 工业紧固件 |
高温弹簧、高强度紧固件、轴、隔圈 |
八、加工与成形
| 工艺 |
条件 / 参数 |
| 冷成形 |
退火态可进行冷成形 |
| 热成形 |
≥1040°C（1900°F） |
| 热加工温度范围 |
1040~1170°C |
| 终锻温度 |
≥1000°C |
