![Nimonic93锻件锻环圆棒 Nimonic93热处理工艺图]()
Nimonic93
>> Nimonic93 沉淀硬化镍基合金 |
Nimonic93特性及应用领域概述： |
该合金是含有较高的钴和铬的沉淀硬化镍基合金，具有较高的强度和较好的组强稳定性，在815℃以下使用，综合性能良好，用于航空发动机涡轮叶片，小型发动机涡和紧固件。 |
Nimonic93相近牌号：
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GH93(中国) |
Nimonic93 化学成份：（GB/T14992-2005） |
合金
牌号 | % | 镍
Ni | 铬
Cr | 铁
Fe | 硼
B | 磷 P | 钴
Co | 碳
C | 锰
Mn | 硅
Si | 硫
S | 铜
Cu | 铝
Al | 钛
Ti | Nimonic93 | 小 | 余量 | 18.0 | | | | 15.0 | | | | | | 1.0 | 2.0 | 大 | 21.0 | 1.0 | 0.02 | 0.015 | 21.0 | 0.13 | 1.0 | 1.0 | 0.015 | 0.20 | 2.0 | 3.0 |
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Nimonic93物理性能：
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密度
g/cm3 | 熔点
℃ | 热导率
λ/(W/m?℃) | 比热容
J/kg?℃ | 弹性模量
GPa | 剪切模量
GPa | 电阻率
μΩ?m | 泊松比 | 线膨胀系数
a/10-6℃-1 | 8.19 | 1360 1390 | 11.47(100℃) | 446 | 226 | | | | 11.91(20~100℃) |
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Nimonic93力学性能：(在20℃检测机械性能的小值)
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热处理方式 | 抗拉强度σb/MPa | 屈服强度σp0.2/MPa | 延伸率σ5 /% | 布氏硬度 HBS | 固溶处理 | 1080 | 685 | 20 | 290 |
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Nimonic93生产执行标准： |
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Nimonic93 金相组织结构：
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该合金在奥氏体基体上析出γ'相，M23C6型碳化物呈链状分布在晶界，MC型碳化物主要以颗料状分布于晶内，未发现M7C3型碳化物。 |
Nimonic93工艺性能与要求： |
1、该合金热加工塑性良好，在1050～1150℃温度范围内，允许镦粗变形量为80%而不开裂，锻造开坯温度1130～1150℃，终锻温度不低于950℃。 2、该合金的晶粒度平均尺寸与锻件的变形程度、终锻温度密切相关。 3、板材可采用氩弧焊联接，固溶状态焊接性尚好，焊后就消除应力并进行时效处理。 4、该合金在固溶状态切削性能优于时效状态。 |
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Nimonic93锻件锻环圆棒热处理工艺图
烟气轮机是炼油厂催化裂化装置能量回收系统的核心机组。在生产过程中，约有4%-7%的原料油转化为焦炭，在再生器内燃烧，焦炭放出的热量除部分用于加热催化外，其余热量加热烟气从再生器放出，这种从再生器放出的烟气具有98-196kPa的压力和约650-750℃的温度，把大量高温高压烟气，引入烟气轮机，经膨胀作功后转化为轴功输出，驱动炼油厂空气压缩机或发电机组，以后回收这部分能量。
镍基合金是指在650～1000高温下有较高的强度与一定的抗氧化腐蚀能力等综合性能的一类合金。
按照主要性能，分为镍基耐热合金、镍基耐蚀合金、镍基耐磨合金、镍基精密合金与镍基形状记忆合金等。高温合金按照基体的不同，分为：铁基高温合金，镍基高温合金与钴基高温合金。
镍基合金几大元素的作用
说到镍基合金，就不得不先讲下镍元素。
同铁和铜一样，自从进入文明社会，镍就被用于合金。但是与钢、黄铜和青铜相比，镍合金是化学工业的后来者。随着冶金技术与制造技术的不断进步推动了镍合金的发展，促进了它们在化学工业的广泛应用。镍合金集优异的耐蚀性、强度、韧性、冶金稳定性、宜加工性及焊接性于一身。许多镍合金还具有的耐热性能，是要求高温强度和高温下耐化学腐蚀用途的理想选择。
镍在镍基合金中的主要作用在于它改变了材料的晶体结构。
Nimonic93在镍基合金中镍的一个重要***就是形成奥氏体晶体结构，从而改善诸如可塑性、可焊接性和韧性等。
除镍以外，各种元素在镍基合金中的作用分别如下：
硼、硅元素的作用：显著降低合金熔点，扩大固液相线温度区，
Nimonic93形成低熔共晶体；脱氧还原作用和造渣功能；对涂层的硬 化、强化作用；改善作工艺性能。
铜元素的作用：提高对非氧化性酸的耐蚀性。
铬元素的作用：固溶强化作用、钝化作用；提高耐蚀性能和抗高温氧化性能；富余的铬容易与碳、硼形成碳化铬、硼化铬硬质相从而提高合金硬度和耐磨性。
钼元素的作用：原子半径大，
Nimonic93固溶后使晶格发生大的畸变，显著强化合金基体，提高基体的高温强度和红硬性；可以切断、降低涂层中的网状组织；提高抗气蚀、冲蚀能力镍基精密合金。
镍合金代表作品
个具有商业重要性的镍合金是合金4它是由国际镍公司(后来叫Inco合金公司)于1905年开发出来并推向市场，商标为蒙乃尔(MONEL)。
下一个重要的里程碑是1930年左右问世的镍-钼合金B和镍-铬-钼-钨合它们的发明者是Haynes Stellite公司(现在叫Haynes国际公司)，其中的两个注册商标为HASTELLOY。
镍基合金发展的下一个重要阶段来自于Inco公司，1931年开发出镍-铬-铁合金600及1949年开发出镍-铁-铬合金，分别命名为INCONEL和INCOLOY。Inco和Haynes公司利用初这些商标的知名度和美誉度，共计推出了MONEL、INCONEL、INCOLOY和HASTELLOY系列的大约50种耐腐蚀和耐热合金。VDM公司是一个后来比较出名的镍基合金开发者和生产者，其商标是Nicrofer, Nimofer和Nicorros。
Nimonic93从20世纪30年代后期起，英、德、美等国就开始研究高温合金。第二次大战期间，为了新型发动机的需要，高温合金的研究和使用进入了蓬展时期。40年代初，英国首先在80Ni-20Cr合金中加入少量铝和钛，形成γ相以进行强化，研制成种具有较高的高温强度的镍基合金。同一时期，美国为了适应式发动机用涡轮增压器发展的需要，开始用Vitallium钴基合金制作叶片。
