GH90/Nimonic90镍基变形高温合金成分及性能

注：丝材规定ω(pb)≤0.0010%。

 

1.5 GH90热处理制度

 

1.5.1 GH90冷拉棒材：1080℃±10℃,保温时间见表1-2，空冷或水冷+750℃±10℃,4h,空冷。 

1.5.2 GH90薄板和带材（软态）：软化处理1100～1150℃，1～10min，适当介质中冷却＋750℃±10℃,4h,空冷。

 

1.5.3 GH90薄板和带材（硬态）：700～725℃,4h,空冷。

 

1.5.4 GH90弹簧用冷拉丝材：600℃±10℃，16h，空冷或650℃±10℃，4h，空冷。

 

1.5.5 GH90冷拉和固溶处理的弹簧丝材：1080℃±10℃,8h,空冷＋700～750℃，4h，空冷。

 

1.6 GH90品种规格与供应状态 供应直径或内切圆直径不大于25mm的冷拉棒材或冷拉六角棒材；厚度不大于4mm的冷轧薄板和厚度不大于0.8mm的冷轧带材；直径不大于8mm的弹簧用冷拉丝材。冷拉棒材的供应状态按用途分为：镦锻用棒以冷拉磨光状态交货（当需方需求以固溶状态交货时，应在合同中注明）；机加工用棒材经固溶并除氧化皮状态交货。冷轧薄板和带材（软态）经软化处理、碱酸洗、切边后交货；冷轧薄板和带材（硬态）以冷轧、切边后交货。弹簧用丝材以冷拉状态或冷拉后固溶处理状态交货。

 

1.7 GH90熔炼与铸造工艺 合金采用下列四种工艺之一进行熔炼：(1)感应熔炼加电渣重熔；(2)真空感应熔炼加电渣重熔；(3)真空感应熔炼加真空电弧重熔；(4)真空感应熔炼。

 

1.8 GH90应用概况与特殊要求 该合金在发动机上用作高温弹簧元件、高温紧固件、燃烧室

 

卡圈、止动销等零部件。在国外还用作涡轮工作叶片、涡轮盘等零部件。

二、GH90物理及化学性能    

 

2.1 GH90热性能                                                     

 

    2.1.1 GH90熔化温度范围  熔点1400℃。

 

2.1.2 GH90热导率  见表2-1。

 

表2-1 

2.2 GH90密度  ρ=8.20g/cm3。

 

2.3 GH90电性能

 

2.4 GH90磁性能 合金无磁性。

 

2.5 GH90化学性能 合金在1040℃以下具有良好的抗氧化性和耐腐蚀性能；在1040℃以上时易产生晶间氧化。

三、GH90力学性能

 

3.1 GH90技术标准规定的性能

 

3.1.1 GH90冷拉棒材技术标准规定的性能见表3-1。

注：固溶状态供应的棒材，力学性能试样只进行时效处理。

 

3.1.2 GH90冷轧薄板和带材（软态）技术标准规定的性能见表3-2。

注：持久试验的试样热处理制度：供应状态＋1080℃±10℃,8h,空冷＋700℃±10℃,16h,空冷。

 

3.1.3 GH90冷轧薄板和带材（硬态）技术标准规定的性能见表3-3。 

注：进行持久试验的坯料热处理制度：1080℃±10℃,8h,空冷＋700℃±10℃,16h,空冷。

 

3.1.5 GH90生产检验数据

 

3.1.5.1 GH90冷拉棒材650℃拉伸性能的统计处理结果见表3-5。 

3.1.5.2 GH90弹簧用丝材室温拉伸性能的统计处理结果见表3-6。

四、GH90组织结构

 

4.1 GH90相变温度

 

4.2 GH90时间-温度-组织转变曲线

 

4.3 GH90合金组织结构 合金的主要强化相是γ′-Ni3(Al、Ti)，在晶内以大小不同的方形颗粒状析出，在晶界上也可见到这种形状的γ′相。碳化物在晶界上呈不连续的链状析出[2]。

 

五、GH90工艺性能与要求

 

5.1 GH90成形性能 合金在锻造时易产生内裂，不允许重锤打击，不允许低温倒棱。钢锭装炉温度不高于700℃，最终加热温度1150℃±10℃，开锻温度不低于1060℃，终锻温度不低于950℃。轧制加热温度1160℃，终轧温度不低于950℃。冷拔材在最终中间退火后应进行8%～12%的冷变形。

 

5.2 GH90焊接性能 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。

 

5.3 GH90零件热处理工艺 零件的热处理工艺按相应的材料技术标准的热处理制度进行。

 

5.4 GH90表面处理工艺

 

5.5 GH90切削加工与磨削性能 GH90在固溶处理状态有良好的机械加工性能，在时效处理后使用坚硬刀具按规定进刀量慢速加工。