Nimonic90鋼固溶時(shí)效
一.Nimonic90規(guī)格范圍：
軋制圓鋼 Φ15.0mm-Φ40.0mm
鍛制圓鋼 Φ40.0mm-Φ250.0 mm；Φ15.0mm-Φ250.0mm
二．Nimonic90主要執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：
美標(biāo)ASTM/ASME、德國DIN、日本JIS、中國GB等標(biāo)準(zhǔn)
三．Nimonic90可提供的產(chǎn)品品種：
光亮棒、黑皮棒、磨光棒等
四．Nimonic90以上產(chǎn)品均配套有進(jìn)口高品質(zhì)焊絲焊條，公司產(chǎn)品已運(yùn)用于石油化工、煉油造船、陸上和海上油氣、紙漿和造紙、化肥化纖、機(jī)械設(shè)備制造等行業(yè)和換熱交換器等產(chǎn)品上。
Nimonic90
鎳基變形高溫合金
英國牌號(hào)：Nimonic90
中國牌號(hào)：GH90
一、Nimonic90概述
Nimonic, ,90為時(shí)效強(qiáng)化型鎳基變形高溫合金，含有較高量的鈷及多種強(qiáng)化元素。該合金在815～870℃有較高的抗拉強(qiáng)度和抗蠕變能力、良好的抗氧化性和耐腐蝕性、在冷熱反復(fù)交替作用下有較高的疲勞強(qiáng)度以及良好的成形性和焊接性。主要供應(yīng)熱軋和冷拉棒材、冷軋板材、帶材及冷拉絲材。用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤、葉片、高溫緊固件、卡箍、密封圈及彈性元件等。
1.1 Nimonic90材料牌號(hào) Nimonic90。
1.2 Nimonic90相近牌號(hào) GH90(中國)。
1.3 Nimonic90材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
1.4 Nimonic90化學(xué)成分 見表1-1。
表1-1%
C
Cr
Ni
Co
Al
Ti
Mn
Si
P
S
Ag
Pb
Bi
B
Cu
Fe
Zr
不大于
≤0.13
18.0～21.0
余量
1, ,5.0～21.0
1.0～2.0
2.0～3.0
0.4
0.8
0.020
0.015
0.0005
0.0020
0.0001
0.020
0.2
1.5
0.15
注：絲材規(guī)定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(shí)間見表1-2，空冷或水冷+750, ,℃±10℃,4h,空冷。
表, ,1-2
直徑或較小截面尺寸mm
≤3
3～6
6～12.5
12.5～25
th
1
2
4
8
1.5.2 Nimonic90薄板和帶材（軟態(tài)）：軟化處理1100～1150℃，1～10min，適當(dāng)介質(zhì)中冷卻＋750℃±10℃,4h,空冷。
1.5.3 Nimonic90薄板和帶材（硬態(tài)）：700～725℃,4h,空冷。 , ,
1.5.4 Nimonic90彈簧用冷拉絲材：600℃±10℃，16h，空冷或650℃±10℃，4h，空冷。
1.5.5 Nimonic90冷拉和固溶處理的彈簧絲材：1080℃±10℃,8h,空冷＋700～750℃，4h，空冷。
1.6 , ,Nimonic90品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài) 供應(yīng)直徑或內(nèi)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的彈簧用冷拉絲材。冷拉棒材的供應(yīng)狀態(tài)按用途分為：鐓鍛用棒以冷拉磨光狀態(tài)交貨（當(dāng)需方需求以固溶狀態(tài)交貨時(shí)，應(yīng)在合同中注明）；機(jī)加工用棒材經(jīng)固溶并除氧化皮狀態(tài)交貨。冷軋薄板和帶材（軟態(tài)）經(jīng)軟化處理、堿酸洗、切邊后交貨；冷軋薄板和帶材（硬態(tài)）以冷軋、切邊后交貨。彈簧用絲材以冷拉狀態(tài)或冷拉后固溶處理狀態(tài)交貨。
1.7 Nimonic90熔煉與鑄造工藝 合金采用下列四種工藝之一進(jìn)行熔煉：(1)感應(yīng)熔煉加電渣重熔；(2)真空感應(yīng)熔煉加電渣重熔；(3)真空感應(yīng)熔煉加真空電弧重熔；(4)真空感應(yīng)熔煉。
1.8 Nimonic90應(yīng)用概況與特殊要求 該合金在發(fā)動(dòng)機(jī)上用作高溫彈簧元件、高溫緊固件、燃燒室卡圈、止動(dòng)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、Ni, ,monic90物理及化學(xué)性能
2.1 Nimonic90熱性能
2.1.1 Nimonic90熔化溫度范圍 熔點(diǎn)1400℃[1]。
2.1.2 Nimonic90熱導(dǎo)率 見表2-1。
表2-1[1]
θ℃
600
700
800
λ(W(m·℃))
21.76
23.93
25.57
2.1.3 Nimonic90線膨脹系數(shù) 見表2-2。
表2-2[2]
θ℃
20～100
20～200
20～300
20～400
20～500
20～600
20～700
20～800
20～900
α110-6℃-1
12.71
13.09
13.51
14.04
14.52
15.03
15.58
16.36
17.38
2.2 Nimonic90密度 ρ=8.20gcm3。
2.3 Nimonic90電性能
2.4 Nimonic90磁性能 合金無磁性。
2.5 Nimonic90化學(xué)性能 合金在1040℃以下具有良好的抗氧化性和耐腐蝕性能；在1040℃以上時(shí)易產(chǎn)生晶間氧化。
三、Nimonic90力學(xué)性能
3.1 Nimonic90技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能
3.1.1 Nimonic90冷拉棒材技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能見表3-1。
表3-1
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
θ℃
拉伸性能
持久性能
σbMPa
σP0.2MPa
δ5%
σMPa
th
不小于
WS9 7016-1996
650
820
590
8
-
-
870
-
-
-
140
≥30
注：固溶狀態(tài)供應(yīng)的棒材，力學(xué)性能試樣只進(jìn)行時(shí)效處理。
3.1.2 Nimonic90冷軋薄板和帶材（軟態(tài)）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能見表3-2。
表3-2
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) θ℃ 成品厚度mm 拉伸性能 硬度HV 持久性能
σbMPa σP0.2MPa δ5% σMPa th
不小于
WS9 7087-1996 室溫 0.25～0.35 1080 695 15 ≥280 - -
0.35～0.45 1080 695 20
0.45 1080 695 25
870 所有 - - - - 140 ≥30
注：持久試驗(yàn)的試樣熱處理制度：供應(yīng)狀態(tài)＋1080℃±10℃,8h,空冷＋700℃±10℃,16h,空冷。
3.1.3 Nimonic90冷軋薄板和帶材（硬態(tài)）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能見表3-3。
表3-3
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
θ℃
拉伸性能
σbMPa
σP0.2MPa
WS9 7086-1996
室溫
1390～1620
≥1030
3.1.4 Nimonic90彈簧用絲材技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能見表3-4。
表3-4
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
θ℃
成品厚度mm
拉伸性能
持久性能
σbMPa
σP0.2MPa
δ5%
σMPa
th
不小于
WS9 7014-1996
室溫
≤1.0
1540
-
-
-
-
1.0～5.0
1390
1160
-
5.0～8.0
1310
1000
10
-
-
870
坯料
-
-
-
140
≥30
WS9 7, ,015.1-1996
室溫
0.44～0.99
1080
-
15
-
-
0.99～8.0
1080
-
15
-
-
870
坯料
-
-
-
140
≥30
注：進(jìn)行持久試驗(yàn)的坯料熱處理制度, ,：1080℃±10℃,8h,空冷＋700℃±10℃,16h,空冷。
3.1.5 Nimonic90生產(chǎn)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)
3.1.5.1 Nimonic90冷拉棒材650℃拉伸性能的統(tǒng)計(jì)處理結(jié)果見表3-5。
表3-5
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
冶煉工藝
650℃拉伸性能
σbMPa
σP0.2MPa
δ50mm%
WS9 7016-1996
真空感應(yīng)加電渣
975
670
24
3.1.5.2 Nimonic90彈簧用絲, ,材室溫拉伸性能的統(tǒng)計(jì)處理結(jié)果見表3-6。
表3-6
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
冶煉工藝
絲材直徑mm
室溫拉伸性能
σbMPa
σP0.2MPa
δ50mm%
WS9 7014-1996
真空感應(yīng)熔煉
≤1.0
1800
-
-
1.0～5.0
1515
1260
-
WS9 7015.1-1996
0.99～8.0
1180
690
27
四、Nimonic90組織結(jié)構(gòu)
4.1 Nimonic90相變溫度
4.2 Nimonic90時(shí)間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線
4.3 Nimonic90合金組織結(jié)構(gòu) 合金的主要強(qiáng)化相是γ′-Ni3(Al、Ti)，在晶內(nèi)以大小不同的方形顆粒狀析出，在, ,晶界上也可見到這種形狀的γ′相。碳化物在晶界上呈不連續(xù)的鏈狀析出[2]。
五、Nimonic90工藝性能與要求
5.1 Nimonic90成形性能 合金在, ,鍛造時(shí)易產(chǎn)生內(nèi)裂，不允許重錘打擊，不允許低溫倒棱。鋼錠裝爐溫度不高于700℃，最終加熱溫度1150℃±10℃，開鍛溫度不低于1060℃，終鍛溫度不低于950℃。軋制加熱溫度1160℃，終軋溫度不低于950℃。冷拔材在最終中間退火后應(yīng)進(jìn)行8%～12%的冷變形。
5.2 Nimonic90焊接性能 合金在固溶狀態(tài)可進(jìn)行惰性氣體保護(hù)鎢極電弧焊及閃光對焊。
5.3 Nimonic90零件熱處理工藝 零件的熱處理工藝按相應(yīng)的材料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的熱處理制度進(jìn)行。
5.4 Nimonic90表面處理工藝
5.5 Nimonic90切削, ,加工與磨削性能 Nimonic90在固溶處理狀態(tài)有良好的機(jī)械加工性能，在時(shí)效處理后使用堅(jiān)硬刀具按規(guī)定進(jìn)刀量慢速加工。
大家都知道Nimonic90是鎳合金牌號(hào)，若是從金相結(jié)構(gòu)劃分，您知道它到底屬于哪種鎳合金？馬氏體、奧氏體、鐵素體、雙相型或是沉淀硬化型鎳合金？您可能知道市場上有Nimonic90鎳合金板材、棒材、管材、線材乃至法蘭與焊材，可是您知道這些知名品牌的背后，產(chǎn)品的差異在哪里？您可能知道Nimonic90鎳合金的化學(xué)成分、硬度、密度等性能的詳細(xì)參數(shù)，可您知道Nimonic90材質(zhì)參數(shù)對于材料的意義？若是您感興趣的話，還請接著往下看，閱讀下上海隆繼合金為大家整理的關(guān)于Nimonic90鎳合金的專業(yè)知識(shí)吧。
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