Nimonic 90（GH90）時效強化型鎳基變形高溫合金

英國牌號：Nimonic90

中國牌號：GH90

一、Nimonic90概述

Nimonic90為時效強化型鎳基變形高溫合金，含有較高量的鈷及多種強化元素。該合金在815～870℃有較高的抗拉強度和抗蠕變能力、良好的抗氧化性和耐腐蝕性、在冷熱重復交替效果下有較高的疲勞強度以及良好的成形性和焊接性。首要供給熱軋和冷拉棒材、冷軋板材、帶材及冷拉絲材。用于渦輪發起機渦輪盤、葉片、高溫緊固件、卡箍、密封圈及彈性元件等。

1.1 Nimonic90資料商標 Nimonic90。

1.2 Nimonic90相近商標 GH90(中國)。

1.3 Nimonic90資料的技術標準

1.4 Nimonic90化學成分 見表1-1。

表1-1 %

注：絲材規則ω(pb)≤0.0010%。

1.5 Nimonic90熱處理制度

1.5.1 Nimonic90冷拉棒材：1080℃±10℃,保溫時間見表1-2，空冷或水冷+750℃±10℃,4h,空冷。

表1-2

1.5.2 Nimonic90薄板和帶材（軟態）：軟化處理1100～1150℃，1～10min，恰當介質中冷卻＋750℃±10℃,4h,空冷。

1.5.3 Nimonic90薄板和帶材（硬態）：700～725℃,4h,空冷。

1.5.4 Nimonic90繃簧用冷拉絲材：600℃±10℃，16h，空冷或650℃±10℃，4h，空冷。

1.5.5 Nimonic90冷拉和固溶處理的繃簧絲材：1080℃±10℃,8h,空冷＋700～750℃，4h，空冷。

1.6 Nimonic90種類標準與供給狀況 供給直徑或內切圓直徑不大于25mm的冷拉棒材或冷拉六角棒材；厚度不大于4mm的冷軋薄板和厚度不大于0.8mm的冷軋帶材；直徑不大于8mm的繃簧用冷拉絲材。冷拉棒材的供給狀況按用途分為：鐓鍛用棒以冷拉磨光狀況交貨（當需方需求以固溶狀況交貨時，應在合同中注明）；機加工用棒材經固溶并除氧化皮狀況交貨。冷軋薄板和帶材（軟態）經軟化處理、堿酸洗、切邊后交貨；冷軋薄板和帶材（硬態）以冷軋、切邊后交貨。繃簧用絲材以冷拉狀況或冷拉后固溶處理狀況交貨。

1.7 Nimonic90熔煉與鑄造工藝 合金選用下列四種工藝之一進行熔煉：(1)感應熔煉加電渣重熔；(2)真空感應熔煉加電渣重熔；(3)真空感應熔煉加真空電弧重熔；(4)真空感應熔煉。

1.8 Nimonic90應用概略與特殊要求 該合金在發起機上用作高溫繃簧元件、高溫緊固件、燃燒室卡圈、止動銷等零部件。在國外還用作渦輪工作葉片、渦輪盤等零部件。

二、Nimonic90物理及化學功能

2.1 Nimonic90熱功能

2.1.1 Nimonic90熔化溫度規模 熔點1400℃[1]。

2.1.2 Nimonic90熱導率 見表2-1。

表2-1[1]

2.2 Nimonic90密度 ρ=8.20g/cm3。

2.3 Nimonic90電功能

2.4 Nimonic90磁功能 合金無磁性。

2.5 Nimonic90化學功能 合金在1040℃以下具有良好的抗氧化性和耐腐蝕功能；在1040℃以上時易發生晶間氧化。

三、Nimonic90力學功能

3.1 Nimonic90技術標準規則的功能

3.1.1 Nimonic90冷拉棒材技術標準規則的功能見表3-1。

表3-1

注：固溶狀況供給的棒材，力學功能試樣只進行時效處理。

3.1.2 Nimonic90冷軋薄板和帶材（軟態）技術標準規則的功能見表3-2。

表3-2