NIMONIC alloy 絲網(wǎng)的?標準、別名、牌號、規(guī)格、型號、材質、種類、特性、用途
NIMONIC alloy 絲網(wǎng)的?標準、別名、牌號、規(guī)格、型號、材質、種類、特性、用途
以下是關于 ?NIMONIC 合金絲網(wǎng)? 的全面技術整理。該合金系列為 ?鎳基高溫合金?,以?超高溫度抗氧化性?、?卓越抗蠕變性能? 和 ?持久強度? 為核心優(yōu)勢,專為 ?航空發(fā)動機?、?燃氣輪機? 及 ?超高溫工業(yè)設備? 設計。
?1. 標準?
?國際標準?:
?ASTM?:
?ASTM B637?(鎳基高溫合金棒材/線材,涵蓋Nimonic 80A、90等);
?ASTM B564?(鎳基合金鍛件標準,適用高強絲網(wǎng)加工)。
?AMS?:
?AMS 5796?(Nimonic 75退火態(tài)絲材);
?AMS 5828?(Nimonic 80A時效態(tài)絲材規(guī)范,抗拉強度≥1000 MPa)。
?EN?:
?EN 10095?(Nimonic 80A對應牌號 ?NiCr20TiAl?)。
?國內標準?:
?GB/T 14992?:對應牌號 ?GH4080A?(Nimonic 80A);
?YB/T 5245?:對應牌號 ?GH4090?(Nimonic 90)。
?2. 別名與牌號?
?通用名稱?:渦輪級耐高溫絲網(wǎng)、鎳鉻基超合金濾網(wǎng)。
?商業(yè)牌號?:
?NIMONIC® 75?、?80A?、?90?、?105?(英國羅爾斯·羅伊斯公司注冊商標)。
?統(tǒng)一編號?:
?UNS?:Nimonic 75(N06075),Nimonic 80A(N07080),Nimonic 90(N07090);
?W.Nr.?:Nimonic 80A(2.4631),Nimonic 90(2.4632)。
?3. 規(guī)格與型號?
?絲網(wǎng)規(guī)格參數(shù)?:
?目數(shù)范圍?:
常規(guī):20~150目(燃氣輪機燃燒室常用50~100目);
精密過濾:200~400目(航空燃油系統(tǒng)超細過濾)。
?線徑范圍?:0.05mm~3.0mm(Nimonic 90極限線徑可達0.03mm)。
?編織方式?:
平紋、斜紋(基礎結構);
三維多孔燒結復合網(wǎng)(耐溫>1000℃)。
?典型型號示例?:
?N07080-80目方孔網(wǎng)?(燃氣渦輪葉片冷卻通道防護);
?GH4090-200目燒結網(wǎng)?(航空發(fā)動機滑油系統(tǒng)過濾)。
?4. 材質成分(wt%)?
?元素? |
Ni |
Cr |
Co |
Ti |
Al |
?其他? |
?Nimonic 75? |
≥70 |
18~21 |
- |
0.2~0.6 |
≤0.15 |
Fe≤5.0, C≤0.12 |
?Nimonic 80A? |
基體 |
18~21 |
- |
1.8~2.7 |
1.0~1.8 |
Fe≤3.0, C≤0.10 |
?Nimonic 90? |
基體 |
18~21 |
15~21 |
2.0~3.0 |
1.0~2.0 |
Fe≤2.0, C≤0.13 |
?強化機制?:
?γ'相強化?:Ni?(Al,Ti)沉淀相(時效處理后占比30%~50%);
?固溶強化?:Cr、Co元素固溶提升高溫穩(wěn)定性。
?5. 種類?
?按熱處理狀態(tài)?:
?退火態(tài)(Annealed)?:硬度HRB 80~95,延伸率≥30%(便于深加工);
?時效態(tài)(Aged)?:抗拉強度≥1200 MPa(Nimonic 90時效態(tài))。
?按應用等級?:
?航空級?:符合AMS 5828動態(tài)疲勞標準(循環(huán)次數(shù)>10?次);
?工業(yè)級?:滿足ASTM B637高溫蠕變試驗(700℃/1000h蠕變<1%)。
?6. 特性?
?核心性能?:
?高溫性能?:
抗氧化溫度:Nimonic 75(800℃),Nimonic 90(950℃);
高溫持久強度(Nimonic 80A @800℃/100h):≥170 MPa。
?機械性能?:
室溫抗拉強度:Nimonic 80A時效態(tài)≥1000 MPa;
高溫抗蠕變(Nimonic 90 @850℃/1000h):蠕變速率≤0.1%/h。
?耐腐蝕性?:
抗熱腐蝕(含硫燃料燃燒產物,腐蝕速率≤0.01 mm/年);
耐高溫氧化(表面生成連續(xù)Cr?O?保護膜)。
?局限性?:
低溫環(huán)境下塑性較差(<-50℃沖擊韌性下降);
加工硬化率高,冷成型需中間退火。
?7. 用途?
?航空航天?:
航空發(fā)動機燃燒室火焰筒支撐網(wǎng)(耐溫>1000℃);
火箭發(fā)動機燃料噴嘴過濾層(抗高頻振動疲勞)。
?能源工業(yè)?:
燃氣輪機燃燒器頭部防護網(wǎng)(抗熱震+燃氣沖刷);
核反應堆冷卻劑過濾系統(tǒng)(抗輻照脆化)。
?工業(yè)高溫設備?:
熱處理爐氣氛凈化網(wǎng)(耐滲碳/滲氮環(huán)境);
玻璃熔爐鉑金通道保護網(wǎng)(抗高溫玻璃液腐蝕)。
?補充說明?
?與同類合金對比?:
?vs. INCONEL 718?:
?Nimonic 90?:高溫強度高100℃(800℃強度提升25%);
?IN718?:抗硫化性能更好,成本低20%。
?vs. HAYNES 230?:
?Nimonic 75?:耐溫上限低100℃,但冷加工性優(yōu)30%;
?HAYNES 230?:含鎢強化,抗熱疲勞性能更佳。
?選型建議?:
?>900℃靜態(tài)載荷?:優(yōu)先選用Nimonic 90時效態(tài);
?動態(tài)高頻振動環(huán)境?:推薦Nimonic 80A固溶+時效處理。
?加工與維護?:
?焊接工藝?:需真空電子束焊(EBW)或激光焊(LBW);
?熱處理控制?:時效溫度誤差需≤±5℃(防止γ'相粗化);
?表面防護?:高溫服役前需預氧化處理(生成致密氧化膜)。
?關鍵應用參數(shù)?:
?航空認證?:需通過NAS 410無損檢測標準(裂紋檢出率≥99%);
?蠕變試驗?:按ASTM E139進行(1000h斷裂延伸率≥5%);
?抗熱震性?:需滿足MIL-STD-810G溫度沖擊測試(-55℃~850℃循環(huán)>100次)。
?注?:在 ?含鉛燃料環(huán)境? 中,需采用 ?表面滲鋁處理?(Al層≥50μm);對于 ?高應力腐蝕環(huán)境?,建議使用 ?Nimonic 105?(含更高Co含量,抗應力腐蝕提升30%)。