K403 的 800℃ 延伸率只有 2%：中温段是它的软肋

K403 是镍基等轴铸造高温合金，铬 10.0%~12.0%、钴 4.5%~6.0%、钨 4.8%~5.5%、钼 3.8%~4.5%、铝 5.3%~5.9%、钛 2.3%~2.9%，密度 8.1 g/cm³。800℃ 抗拉 785 MPa，但延伸率只有 2%、断面收缩 3%；到 1000℃ 反而能用 1000 小时 94 MPa 的持久撑住。

785 MPa 配 2% 延伸率是什么组合

强度高、塑性低，这是等轴铸造镍基合金在 700~850℃ 区间的典型表现。这个温区 γ′ 相处于强度峰值附近，基体变形受阻，应力集中只能靠晶界与碳化物界面释放，裂纹一旦起就在几乎没有塑性储备的条件下扩展。铸态组织里枝晶间有共晶与粗大碳化物，那里是应力集中的起点，中温脆断往往从枝晶间开始。

中温段为什么比高温段更危险

1000℃ 时基体软化、塑性略有恢复，持久断裂以蠕变为主，断口有沿晶孔洞，过程是可预测的；800℃ 附近则可能出现几乎没有预兆的脆断，设计上按屈服取安全系数也不一定安全。叶片与导向件的考核因此不能只做高温持久，要在 750℃、800℃、850℃ 各做一组拉伸与冲击，把中温塑性的最低点找出来。

850℃ 长期时效的析出倾向

资料对这支合金有一条提醒：铬、铝、钛、钼同时偏上限时，850℃ 长期时效有析出倾向，析出相使晶界脆化，塑性进一步下降。铸造件的成分偏析本来就让枝晶间与枝晶干的成分不一致，偏上限的炉次在长时服役后更容易出问题。成分复验不能只看是否在区间内，还要看五个元素是否同时贴上限，这一条要写进技术条件。

1000℃/150 MPa 与 1000 小时的差别

资料给的两组持久是 1000℃×100 h 不低于 150 MPa、1000℃×1000 h 不低于 94 MPa。100 小时与 1000 小时的许用应力差了三成多，长时服役的部件按 1000 小时这一档取值，短时工况才用 100 小时那一档。用短时数据外推长时寿命时要做参数外推，外推的温度区间不能跨过组织转变点。

耐热腐蚀差一档，涂层不是可选项

这支合金的铬只有 10%~12%，靠铝形成氧化膜，抗氧化够用但抗热腐蚀偏弱。含硫、含钒的燃气环境里，熔盐会破坏氧化膜并向内侵蚀，长期服役必须加涂层；涂层前要喷砂或吹砂把表面清干净，涂层厚度与结合力按工艺评定覆盖，涂层后不能再做高温固溶，否则涂层与基体互扩散，性能两头掉。

导向叶片与工作叶片的考核差别

导向叶片承受的是燃气冲刷与热疲劳，温度高但离心应力低；工作叶片要同时承受离心力与振动，叶根与缘板是应力集中区。同一牌号用在两处，考核项目不一样：导向件重点做热疲劳与抗氧化，工作件重点做持久、蠕变与高低周疲劳。铸件的缺陷判据也不同，导向件对气孔与疏松的容忍度高一些，工作件对叶根区域的缺陷几乎不容忍，荧光渗透与 X 射线要覆盖叶根全截面。

铸件到货复验五项：成分按 GB/T 14992 的铸造高温合金牌号体系核对，五个强化元素同时贴上限的炉次要标出；力学按 HB 5195 一类高温拉伸方法做 800℃ 与 900℃ 两组；铸态硬度按 GB/T 231.1 抽测，HRC 36~39 是常见区间；疏松与夹杂按 HB 7763 一类精铸件标准分级；荧光渗透按 GB/T 9443 执行，重点查枝晶间裂纹。其余条款按订货技术条件执行。