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更新日期2013-05-18 17:44

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供應(yīng)Nimonic90鍛件/Nimonic90無縫管
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815870℃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、在冷熱反復(fù)交替作用下有較高的疲勞強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
材料牌號Nimonic90。

   
1.2 Nimonic90
相近牌號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
                   1-1                                     %
C
Cr
Ni
Co
Al
Ti
Mn
Si
P
S
Ag
Pb
Bi
B
Cu
Fe
Zr
 
不大于
≤0.13
18.021.0
余量
15.021.0
1.02.0
2.03.0
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
1.5.1Nimonic90冷拉棒材:1080℃±10℃,保溫時間見表1-2,空冷或水冷+750℃±10℃,4h,空冷。
                                           1-2
直徑或較小截面尺寸/mm
≤3
>36
>612.5
>12.525
t/h
1
2
4
8
1.5.2 Nimonic90薄板和帶材(軟態(tài)):軟化處理11001150℃110min,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)):700725℃,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+700750℃,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,應(yīng)在合同中注明);機加工用棒材經(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)動機上用作高溫彈簧元件、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(xué)性能   

   
2.1 Nimonic90
熱性能                                       

   
2.1.1 Nimonic90
熔化溫度范圍 熔點1400℃[1]

2.1.2 Nimonic90熱導(dǎo)率 見表2-1。
                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

      
                                      
2-2[2]

θ/℃
20100
20200
20300
20400
20500
20600
20700
20800
20900
α1/10-6-1
12.71
13.09
13.51
14.04
14.52
15.03
15.58
16.36
17.38
2.2 Nimonic90密度 ρ=8.20g/cm3。
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。
                                             3-1
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
θ/℃
拉伸性能
持久性能
σb/MPa
σP0.2/MPa
δ5/%
σ/MPa
t/h
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)性能試樣只進行時效處理。
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。
                                              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
σb/MPa
σP0.2/MPa
δ5/%
σ/MPa
t/h
不小于
WS9 7087-1996
室溫
0.250.35
1080
695
15
≥280
-
-
>0.350.45
1080
695
20
>0.45
1080
695
25
870
所有
-
-
-
-
140
≥30
注:持久試驗的試樣熱處理制度: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。
                                              3-3
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
θ/℃
拉伸性能
σb/MPa
σP0.2/MPa
WS9 7086-1996
室溫
13901620
≥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

                                            
3-4

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
θ/℃
成品厚度/mm
拉伸性能
持久性能
σb/MPa
σP0.2/MPa
δ5/%
σ/MPa
t/h
不小于
WS9 7014-1996
室溫
≤1.0
1540
-
-
-
-
>1.05.0
1390
1160
-
>5.08.0
1310
1000
10
-
-
870
坯料
-
-
-
140
≥30
WS9 7015.1-1996
室溫
>0.440.99
1080
-
15
-
-
>0.998.0
1080
-
15
-
-
870
坯料
-
-
-
140
≥30

  
注:進行持久試驗的坯料熱處理制度:1080℃±10℃,8h,空冷+700℃±10℃,16h,空冷。

3.1.5 Nimonic90生產(chǎn)檢驗數(shù)據(jù)
3.1.5.1 Nimonic90冷拉棒材650℃拉伸性能的統(tǒng)計處理結(jié)果見表3-5。
                                              3-5
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
冶煉工藝
650℃拉伸性能
σb/MPa
σP0.2/MPa
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)計處理結(jié)果見表3-6。
                                            3-6
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
冶煉工藝
絲材直徑/mm
室溫拉伸性能
σb/MPa
σP0.2/MPa
δ50mm/%
 
WS9 7014-1996
真空感應(yīng)熔煉
≤1.0
1800
-
-
>1.05.0
1515
1260
-
WS9 7015.1-1996
>0.998.0
1180
690
27
四、Nimonic90組織結(jié)構(gòu)
4.1 Nimonic90相變溫度
4.2 Nimonic90時間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線
4.3 Nimonic90合金組織結(jié)構(gòu)合金的主要強化相是γ′-Ni3(AlTi),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)進行8%12%的冷變形。
5.2 Nimonic90焊接性能合金在固溶狀態(tài)可進行惰性氣體保護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)有良好的機械加工性能,在時效處理后使用堅硬刀具按規(guī)定進刀量慢速加工。

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