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详细信息
一、Nimonic95概述
Nimonic95是含有较高的钴和铬的沉淀硬化镍基合金,具有较高的强度和较好的组织稳定性,在815℃以下使用,综合性能良好。用于航空发动机的涡轮叶片,小型发动机涡轮盘和紧固件。该合金热加工塑性良好,可以供应板材、棒材和锻件。
合金特性
1.高温强度:Nimonic93镍钴合金在高温下仍能保持较高的强度和刚度,其抗拉强度和屈服强度在700℃时仍能保持较好的水平。
2.良好的抗氧化性:Nimonic93镍钴合金在高温下具有良好的抗氧化性,可以有效地抗氧化和耐腐蚀。
3.加工性能好:Nimonic93镍钴合金可进行铸造、焊接、热处理等工艺加工,加工材料性能稳定。
4.良好的疲劳性能:Nimonic93镍钴合金具有良好的疲劳性能,可以承受交变载荷。
5.良好的成形性:Nimonic93镍钴合金可进行热加工和冷加工,加工的材料具有优异的性能。
1.1 Nimonic95材料牌号 Nimonic93。
1.2 Nimonic95相近牌号 GH95(中国),NCK2OTA(法国)。
1.3 Nimonic95材料的技术标准
1.4 Nimonic95化学成分 见表1-1。表1-1 %
C
Cr
Ni
Co
Al
Ti
Fe
B
Mn
Si
P
S
Cu
Pb
≤0.13
18.0~21.0
余量
15.0~21.0
1.0~2.0
2.0~3.0
≤1.00
≤0.02
≤1.00
≤1.00
≤0.015
≤0.015
≤0.20
≤0.0025
二、Nimonic95物理及化学性能
2.1 Nimonic95热性能
2.1.1 Nimonic95熔化温度范围 1360~1390℃。
2.1.2 Nimonic95热导率 见表2-1。
表2-1
θ/℃
20
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
λ/(W/(m·℃))
11.47
12.77
14.44
15.99
17.54
18.97
20.64
22.32
23.99
25.83
27.88
2.1.3 Nimonic93比热容 见表2-2。
表2-2
θ/℃
20
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
c/(J/(kg.℃))
446
467
494
520
547
572
600
626
652
679
706
2.1.4 Nimonic95线膨胀系数 见表2-3。
表2-3
θ/℃
16~100
16~200
16~300
16~400
16~500
16~600
16~700
α/10-6℃-1
11.91
12.97
13.52
14.10
14.49
14.99
15.61
2.2 Nimonic95密度 ρ=8.19g/cm3。
2.3 Nimonic95电性能
2.4 Nimonic95磁性能 合金无磁性。
2.5 Nimonic95化学性能
2.5.1 Nimonic95抗氧化性能 在空气介质中试验100h后的氧化速率见表2-4。
2.5.2 Nimonic95耐腐蚀性能 合金具有良好的耐热腐蚀能力。
表2-4
θ/℃
700
800
900
氧化速率/(g/(m2·h))
0.0398
0.0236
0.1435
注:B按计算量加入,允许加入微量的Ce、Zr、Mg元素。
1.5 Nimonic95热处理制度 1050~1080℃,8h,空冷+710℃±10℃,16h,空冷。
1.6 Nimonic935品种规格与供应状态 可以供应d20~22mm热轧棒材,δ0.4~4mm板材,d120mm以下锻材和锻件,板材为固溶状态交货,其它品种均为锻态和轧制状态交货。
1.7 Nimonic95熔炼与铸造工艺 真空感应熔炼+真空电弧或电渣重熔工艺。
1.8 Nimonic95应用概况与特殊要求 该合金制造的航空发动机零部件,在英国及法国有所采用,国内用其制造自由涡轮、垫片、垫圈、锁片等。
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1. 交货状态:锻造、铸态、退火态、固溶态、时效态等等;
2. 外观状态:黑皮态、车光态、磨光态、酸洗态;
3. 尺寸规格:公称尺寸、公差范围、定尺、不定尺、标准尺寸;
4. 质量标准:GB、HB、GJB、AMS、GB/T、ASTM、ASME、JIS、DIN、EN其它;
5. 产品分类:棒材| 管材| 带材| 丝材| 法兰| 板材| 环件| 圆饼|锻件|焊丝可根据客户要求生产.
6. 订货量;
7. 交货期。
组织结构
Nimonic93合金的独特结构使其在高温下具有优异的性能。γ′相的转变温度为950℃,使合金在高温下保持稳定的结构。同时,合金中γ′相和碳化物的分布也使其具有良好的力学性能和耐腐蚀性能。
工艺性能与要求
Nimonic93镍基变形高温合金具有良好的工艺性能,满足各种加工要求。其热加工塑性好,允许在较大的温度范围内进行镦粗、锻造和轧制操作。此外,该合金的可焊性也很好,可以使用氩弧焊进行连接,并在焊接后消除应力并进行时效处理,以确保性能稳定。
在零件的热处理过程中,Nimonic93合金也具有独特的优势,其性能可以通过固溶处理和时效处理进行调整,以满足不同应用场景的需求。
应用
Nimonic93镍钴合金具有优异的高温强度、良好的抗氧化性和良好的加工性能,广泛应用于航空航天、能源、化工等领域。
在航空航天领域,Nimonic93镍钴合金用于制造高温部件,如航空发动机的涡轮盘和叶片
在能源领域,Nimonic93镍钴合金用于制造高温反应堆的结构部件
在化学领域,Nimonic93镍钴合金用于制造高温管道和阀门