冶韩时效强化钴镍基变形高温合金Nimonic 90

Nimonic 90镍基合金
Nimonic 90（也称为Nimonic 90、Alloy 90或Nimonic 90合金）是一种镍基高温合金，主要由镍、铬和钛等元素组成。Nimonic 90合金因其优异的高温性能、高强度以及良好的抗氧化和耐腐蚀性能，
特性

该合金是时效强化钴镍基变形高温合金，该合金在815～870℃有较高的抗拉强度和抗蠕变能力、良好的抗氧化性和耐腐蚀、在冷热反复交替作用下有较高的疲劳强度以及良好的成形性和焊接性。用于涡轮发动机涡轮盘、叶片、高温紧固件、卡箍、密封圈及弹性元件等。
相近牌号

美国：UNS No7090
英国：Nimonic90
中国：GH90
化学性能

合金 牌号	%	镍Ni	钴 Co	铬Cr	铁 Fe	锆Zr	硼 B	碳 C	锰 Mn	硅 Si	硫 S	磷 P	铜 Cu	铝 Al	钛 Ti
GH90	*小	余量	15.0	18.0	-	-	-	-	-	-	-	-	-	1.0	2.0
	*大		21.0	21.0	1.5	0.15	0.02	0.13	0.4	0.8	0.015	0.02	0.2	2.0	3.0

物理性能

密度 g/cm3	熔点 ℃	热导率 λ/(W/m·℃)	比热容 J/kg·℃	弹性模量 GPa	剪切模量 GPa	电阻率 μΩ·m	泊松比	线膨胀系数 a/10-6℃-1
8.2	1400	21.76(100℃)	-	225	-	-	-	12.71(20~100℃)

力学性能
(在20℃检测机械性能的*小值)

热处理方式	抗拉强度 σb/MPa	屈服强度 σp0.2/MPa	延伸率 σ5 /%	布氏硬度 HBS
固溶处理	820	590	8	-

合金性能

高温性能:Nimonic 90具有优异的高温强度和抗蠕变性能，在高温下能保持良好的力学性能。

耐腐蚀性:该合金具有优异的抗氧化性和耐腐蚀性，可在恶劣环境中长期使用而不腐蚀。

机械性能:Nimonic 90具有较高的抗拉强度、硬度和韧性，以及良好的切削性能和可焊性。
工艺性能与要求：

1.该合金在锻造过程中容易出现内部裂纹，允许重锤打击，并且在低温下不会倒角。装锭温度不高于700℃，终加热温度为1150℃±10℃，开锻温度不低于1060℃，终锻温度不低于950℃。

2.合金的平均晶粒尺寸与锻件的变形程度和终锻温度密切相关。

3.在固溶体状态下，合金可以进行惰性气体保护钨极电弧焊和闪光对焊。
金相组织结构

该合金主要强化相是γ'-Ni3(Ti、Al),在晶内以大小不同的方形颗料关析出，在晶界上也可以见到这种形状的γ'相，碳化物在晶界上呈不连续的链状析出。
工艺要求

1、合金在锻造时易产生内裂，允许重锤打击。钢锭装炉温度不高于700℃，低温区域先预热20-30分钟，*终加热温度1150℃-1180℃，开锻温度不低于1050℃，终锻温度不低于950℃。 　2、该合金的晶粒度平均尺寸与锻件的变形程度、终锻温度密切相关。
3、合金在固溶状态可进行惰性气体保护钨极电弧焊及闪光对焊。
Nimonic 90镍基高温合金的熔炼和铸造工艺也是其重要的制造环节。合金的熔炼温度较高，需要采用真空感应炉熔炼，同时加入适量的细化剂和变质剂，以提高合金的力学性能和组织稳定性。铸造工艺方面，采用精密铸造技术，可以获得致密的铸件，减少缺陷和裂纹的产生。
应用领域，Nimonic 90镍基高温合金主要用于制造航空发动机和燃气轮机的关键部件，如涡轮叶片、导向叶片、燃烧室等。由于其优异的高温强度和抗蠕变性能，Nimonic 90镍基高温合金可以显著提高发动机和燃气轮机的效率和可靠性，减少维修和维护成本。