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Udimet 500（UNS N07500）高温合金详解
Udimet 500 是一种 镍基沉淀硬化型高温合金，主要用于 高温（815℃以下）高强度环境，如航空发动机涡轮叶片、紧固件及燃气轮机部件。其高蠕变强度、优异抗氧化性及良好热疲劳性能使其在航空航天领域广受青睐。
1. 基础信息
国际牌号：Udimet 500（美国 Special Metals 公司研发）
中国牌号：GH500（对应型号）
2. 化学成分（典型 wt%）
C：≤0.12
Cr：18-20
Ni：余量
Co：15-20
Mo：3-5
Al：2.75-3.25
Ti：2.75-3.25
Fe：≤4
B：0.003-0.008
Zr：≤0.06
Mn：≤0.75
Si：≤0.75
S：≤0.015
P：≤0.015
Cu：≤0.1
Pb：≤0.001
Bi：≤0.0001
Ag：≤0.0005
关键特性：
γ'相含量高（约 30~40%），提供优异高温强度
Cr/Co 提高抗氧化性，Mo 提升蠕变抗性
可焊接（需焊后热处理）
3. 力学性能（典型值）
(1) 室温性能（时效态）
(2) 高温性能（815℃）
(3) 疲劳性能
高周疲劳极限（10⁷次，RT）：≥500 MPa
热疲劳抗性：优于 Inconel 718（GH4169）
4. 热处理工艺
Udimet 500 的强化依赖 固溶 + 时效，典型工艺：
固溶处理（11001180℃ × 24h → 空冷/油淬）
溶解γ'相，获得过饱和固溶体
一级时效（845~870℃ × 24h → 空冷）
析出粗大γ'相（提高高温稳定性）
二级时效（650760℃ × 1624h → 空冷）
析出细小γ'相（提升强度）
注：
直接时效（DA工艺）可省略固溶，用于修复零件
避免慢冷（可能导致σ相脆化）
5. 典型应用
Udimet 500 主要用于 高温高应力动态部件：
航空发动机：
涡轮叶片（尤其是低压涡轮）
涡轮盘、紧固件
燃气轮机：
燃烧室衬套
高温螺栓
工业领域：
核反应堆高温部件