Nimonic 90/UNS N07090/W. Nr. 2.4632/Сплав 90 пруток

Пруток Nimonic 90, обозначаемый как UNS N07090 и номер материала W.Nr. 2.4632, представляет собой закаливаемый осаждением никель-хром-кобальтовый суперсплав, усиленный алюминием и титаном. Это улучшенная версия Nimonic 80A с добавлением кобальта для повышения высокотемпературной прочности и сопротивления ползучести. Этот пруток предназначен для работы при температурах до 920°C (1690°F) и является важным материалом для обработки и ковки высоконагруженных компонентов, таких как лопатки турбин, лопатки, диски и крепежные детали в аэрокосмических и промышленных газовых турбинах.

Введение в Nimonic 90 (сплав 90)

Nimonic 90 представляет собой усовершенствованную версию серии сплавов Nimonic, обладающую превосходными высокотемпературными характеристиками по сравнению с Nimonic 80A. Добавление кобальта обеспечивает значительное упрочнение за счет твердого раствора и повышает структурную стабильность сплава при длительном термическом воздействии. Прокат из этого сплава отличается превосходным соотношением высокой прочности на разрыв при растяжении и прочности на ползучесть, а также хорошей усталостной прочностью и стойкостью к окислению. Это оптимальный выбор для изготовления вращающихся и неподвижных деталей в горячих участках газотурбинных двигателей, где надежность в экстремальных условиях имеет первостепенное значение.

Химический состав прутка Nimonic 90

Улучшенные свойства прутка Nimonic 90 обусловлены его оптимизированным составом, в который входит кобальт для обеспечения высоких температурных характеристик. Поставляемый компанией Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd., пруток соответствует строгим аэрокосмическим спецификациям.

Механические свойства прутка Nimonic 90 (термически обработанного)

Механические свойства прутка Nimonic 90 развиваются благодаря обработке раствором и старению, что позволяет добиться высокой прочности, подходящей для самых требовательных компонентов турбин.

Типичное значение (старое состояние)

Физические свойства прутка Nimonic 90

Физические свойства сплава 90 соответствуют высокопроизводительным суперсплавам на основе никеля.

Примечания / Состояние

Стандартные спецификации, формы прутков и доступные размеры

Компания Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd. поставляет пруток Nimonic 90 в основном в виде кузнечных заготовок и прутков для высокоинтеллектуальных аэрокосмических компонентов.

Основные области применения прутка Nimonic 90

Обработанные или кованые детали из прутка Nimonic 90 необходимы для самых горячих и высоконагруженных частей турбин: Газовые турбины для аэрокосмической промышленности: Лопатки, лопатки, диски и уплотнения турбин высокого давления в военных и коммерческих реактивных двигателях. Промышленные газовые турбины: Турбинные лопатки, диски и болты для наземных энергетических установок. Высокотемпературный крепеж: Болты, шпильки и гайки, используемые при сборке турбин и других высокотемпературных конструкций. Автомобили и гонки: Турбинные колеса и компоненты турбокомпрессоров для экстремальных применений.

Термообработка

Nimonic 90 требует точной термической обработки для получения оптимальных высокотемпературных свойств: Лечение раствором: Обычно проводится при температуре 1080 °C (1975 °F) с выдержкой, после чего следует быстрое охлаждение (охлаждение на воздухе). Это приводит к растворению элементов, образующих γ’-фазу, и гомогенизации структуры. Лечение старения: Для получения оптимальных свойств часто применяется двухступенчатый процесс старения, например, 700 °C в течение 16 часов с последующим охлаждением на воздухе. Это приводит к выделению мелкой, равномерно распределенной дисперсии упрочняющей фазы гамма-прайм (γ’). Прутки и заготовки часто поставляются в состоянии, прошедшем термообработку в растворе, для последующей ковки или механической обработки, при этом старение является заключительным этапом.

Обработка и изготовление

Обработка прутка Nimonic 90 сложна и лучше всего выполняется в отожженном состоянии перед окончательным старением. Это жесткий, прочный сплав с высокой степенью упрочнения. Для успешной обработки требуются: очень жесткие станки; твердосплавные или керамические режущие инструменты высшего качества; низкие или умеренные скорости резания; постоянная скорость подачи; охлаждающая жидкость под высоким давлением для контроля тепла и закалки. Обработка в полностью состаренном состоянии значительно сложнее. Сплав поддается ковке в определенном температурном диапазоне (1050-1150°C), но требует тщательного контроля.

Характеристики сварки

Нимоник 90 обладает ограниченной свариваемостью. Как и другие суперсплавы, закаленные осаждением, он подвержен деформационно-стареющему растрескиванию и ликвационному растрескиванию в зоне термического влияния (ЗТВ). Сварка, если она абсолютно необходима, должна выполняться в отожженном состоянии с использованием соответствующих присадочных металлов и при строгом контроле температуры нагрева и температуры промежуточного слоя. Полная послесварочная термообработка (обработка раствором + старение) обязательна для восстановления свойств, но часто это нецелесообразно. Для критических вращающихся компонентов, таких как лопатки турбин, сварки обычно избегают в пользу цельной механической обработки или литья.

Эталонное ценообразование и ключевые факторы закупки

На цену прутка Nimonic 90 от Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd. существенно влияет высокое содержание кобальта, что ставит его в более высокую ценовую категорию по сравнению с такими бескобальтовыми сортами, как Nimonic 80A.