K438G 镍基沉淀硬化型等轴晶铸造高温合金是 K438 合金的改进型号，通过成分优化和工艺改进，在保持原有优良性能的基础上，进一步提升了高温强度、组织稳定性和抗热腐蚀性能，适用于更严苛的工作环境。

化学成分上，K438G 合金在 K438 的基础上进行了多维度调整。铝含量从 3.5% - 4.5% 提高至 4.0% - 5.0%，钛含量保持 1.5% - 2.5% 不变，使 γ' 强化相体积分数从 45% - 50% 增至 50% - 55%。更多的 γ' 相如同在合金内部增加了更多 “强化节点”，显著提升了合金的高温强度。同时，降低了硅、锰等杂质元素的含量，硅≤0.1%，锰≤0.1%，这些杂质在晶界的偏聚会降低晶界强度，去除后使合金的高温持久塑性提升 10% - 15%。

铬元素含量保持 18% - 20%，确保了优良的抗氧化和抗腐蚀性能。钼含量微调至 3.5% - 4.5%，增强了固溶强化效果，使合金在高温下的抗蠕变性能进一步提升。此外，K438G 合金新增了 0.1% - 0.3% 的铪元素，铪与晶界处的碳结合形成稳定的 HfC 碳化物，如同在晶界设置 “加固桩”，有效强化了晶界，提高了合金的高温塑性和抗疲劳性能，避免了因 γ' 相增加而可能导致的脆性问题。

性能方面，K438G 合金的高温强度较 K438 有显著提升。在 850℃时，其抗拉强度达到 800MPa，较 K438 合金提高约 7%；850℃、250MPa 应力下的持久寿命超过 1800 小时，比 K438 合金延长 20%，且断口仍呈韧性断裂特征。900℃时的抗拉强度达 680MPa，持久强度（1000 小时）为 230MPa，满足更高温度工况的使用需求。组织稳定性测试显示，在 900℃长期时效 1000 小时后，γ' 相平均尺寸从初始的 0.3μm 增长至 0.5μm，增长速率较 K438 合金减缓 30%，且无 TCP 相析出，保证了长期服役的性能稳定性。

抗热腐蚀性能是 K438G 合金的一大亮点。在 900℃的 Na₂SO₄盐膜腐蚀试验中，腐蚀速率仅为 0.008mm / 年，较 K438 合金降低 20%，这得益于铪元素的加入和杂质元素的减少，使合金表面的氧化膜更加致密稳定。铸造性能上，K438G 合金继承了 K438 的优良特性，螺旋线流动性测试达 580mm，虽略低于 K438 合金，但仍能满足复杂型腔的填充需求，铸件合格率保持在 85% 以上。热疲劳性能在 850℃至室温循环中，500 次循环后的裂纹长度较 K438 合金减少 25%，抗热疲劳能力显著提升。

应用场景上，K438G 合金主要用于航空发动机中工作温度更高的部件。在某型涡扇发动机的高压涡轮导向叶片应用中，叶片工作温度达 900℃，采用 K438G 合金后，叶片的服役寿命从 K438 合金的 3000 小时延长至 3600 小时，维护间隔延长 20%。在地面燃气轮机领域，某 100MW 级燃气轮机的燃烧室衬套采用该合金后，在 870℃的高温燃气环境中，抗腐蚀能力提升，使用寿命从 20000 小时延长至 25000 小时。此外，在石油化工的高温反应器内构件中，K438G 合金制成的搅拌轴在 850℃、高压氢气环境下，抗氢脆性能优异，5 年服役后仍无明显脆化现象。

生产工艺上，K438G 合金采用 “真空感应炉熔炼 + 氩气保护浇注” 工艺，真空度控制在 5×10⁻⁴Pa 以下，确保气体含量更低（氧≤25ppm，氮≤15ppm）。铸造时的浇注温度提高至 1510℃ - 1530℃，以弥补因 γ' 相增加导致的流动性略降问题。热处理工艺调整为 “1120℃×4h 固溶 + 空冷 + 870℃×16h 时效 + 空冷”，更高的固溶温度使合金元素溶解更充分，时效温度提高促进 γ' 相均匀析出，确保强化效果最大化。无损检测环节增加了超声探伤，确保内部无大于 0.2mm 的夹杂或气孔，进一步保证产品质量。