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Nimonic93
Nimonic93
[產(chǎn)品說明]

英國牌號:Nimonic93鎳基高溫合金
中國牌號:GH93
法國牌號:NCK2OTA

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行業(yè)詳情

一、Nimonic93(GH93)概述:
Nimonic93是含有較高的鈷和鉻的沉淀硬化鎳基合金,具有較高的強(qiáng)度和較好的組織穩(wěn)定性,在815℃以下使用,綜合性能良好。用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪葉片,小型發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤和緊固件。該合金熱加工塑性良好,可以供應(yīng)板材、棒材和鍛件。
1、Nimonic93材料牌號:Nimonic93。
2、Nimonic93相近牌號:GH93(中國),NCK2OTA(法國)。
3、Nimonic93材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):
4、Nimonic93化學(xué)成分:見表1-1。
1-1                                                                 %

C≤

Si≤

Mn≤

P≤

S≤

Cr≥

Ni≥

Mo≥

Cu≤

0.13

1.00

1.00

0.015

0.015

18.0-21.0

余量

-

0.20

其他

N≤

Al≤

Ti≤

Fe≤

Co≤

B≤

Pb≤

Nb≤

-

1.0-2.0

2.0-3.0

1.00

15.0-21.0

0.02

0.0025

-

注:B按計(jì)算量加入,允許加入微量的CeZr、Mg元素。
5、 Nimonic93熱處理制度:1050~1080℃,8h,空冷+710℃±10℃,16h,空冷。
6、 Nimonic93品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài):可以供應(yīng)d20~22mm熱軋棒材,δ0.4~4mm板材,d120mm以下鍛材和鍛件,板材為固溶狀態(tài)交貨,其它品種均為鍛態(tài)和軋制狀態(tài)交貨。
7、 Nimonic93熔煉與鑄造工藝:真空感應(yīng)熔煉+真空電弧或電渣重熔工藝。
8、 Nimonic93應(yīng)用概況與特殊要求:該合金制造的航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件,在英國及法國有所采用,國內(nèi)用其制造自由渦輪、墊片、墊圈、鎖片等。
二、Nimonic93物理及化學(xué)性能:    
1、 Nimonic93熱性能:                                        
(1)、Nimonic93熔化溫度范圍:1360~1390℃。
(2)、Nimonic93熱導(dǎo)率:見表2-1。
2-1[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

(3)、Nimonic93比熱容:見表2-2。
2-2[1]

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

(4)、Nimonic93線膨脹系數(shù):見表2-3。
2-3[2]

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、Nimonic93密度:ρ=8.19g/cm3
3、Nimonic93電性能
4、Nimonic93磁性能:合金無磁性。
5、Nimonic93化學(xué)性能
(1)、Nimonic93抗氧化性能:在空氣介質(zhì)中試驗(yàn)100h后的氧化速率見表2-4。
(2)、imonic93耐腐蝕性能:合金具有良好的耐熱腐蝕能力。
2-4[2]

θ/℃

700

800

900

氧化速率/(g/(m2·h))

0.0398

0.0236

0.1435

注:試驗(yàn)方法按YB48-1964。
三、Nimonic93力學(xué)性能:
1、Nimonic93技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能:見表3-1。
2、Nimonic93室溫拉伸性能生產(chǎn)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理結(jié)果:見表3-2。
3-1:

品種

拉伸性能

HBS

持久性能

θ/℃

σb/MPa

σP0.2/MPa

δ5/%

θ/℃

σ/MPa

t/h

δ5/%

不小于

不小于

鍛材
   軋材

20

1080

685

20

290

700
   815

588
   294

30
   30

5
   7

3-2:

品種

統(tǒng)計(jì)數(shù)

σb/MPa

σP0.2/MPa

A

B

S

A

B

S

鍛材
   軋材

100
   100

1115
   1140

1155
   1185

1080
   1080

700
   725

740
   765

685
   685

注:長城鋼廠三分廠數(shù)據(jù)。
四、Nimonic93組織結(jié)構(gòu):
1、Nimonic93相變溫度:γ′相開始溶解溫度為950℃。
2、Nimonic93時(shí)間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線
3、Nimonic93合金組織結(jié)構(gòu):在奧氏體基體上析出γ′相,M23C6型碳化物呈鏈狀分布在晶界,MC型碳化物主要以顆粒狀分布于晶內(nèi),未發(fā)現(xiàn)M7C3型碳化物。
五、Nimonic93工藝性能與要求:
1、Nimonic93成形性能:該合金熱加工塑性良好,在1050~1150℃溫度范圍內(nèi),允許鐓粗變形量為80%而開裂。鍛造開坯加熱溫度1130~1150℃,終鍛溫度不低于950℃,軋制加熱溫度1150~1170℃,終軋溫度不低于1000℃。
2、Nimonic93焊接性能:板材可采用氬弧焊聯(lián)接,固溶狀態(tài)焊接性尚好,焊后應(yīng)消除應(yīng)力并進(jìn)行時(shí)效處理。 
3、Nimonic93零件熱處理工藝:渦輪盤坯料可以先經(jīng)固溶處理,機(jī)加工后在氬氣保護(hù)下進(jìn)行時(shí)效處理,也可以用餅坯經(jīng)完全熱處理后進(jìn)行機(jī)加工。坯料單層平放在熱處理加熱爐均溫區(qū)緩慢升溫,冷卻時(shí)出爐后分散冷卻。
4、Nimonic93表面處理工藝:渦輪盤榫槽部分可以采用電拋光或噴丸處理。
5、Nimonic93切削加工與磨削性能:該合金在固溶狀態(tài)切削性能優(yōu)于時(shí)效狀態(tài)。