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NIMONIC alloy 丝网的‌标准、别名、牌号、规格、型号、材质、种类、特性、用途

来源: 作者: 发布日期:2025-05-11 访问次数:91

NIMONIC alloy 丝网的标准、别名、牌号、规格、型号、材质、种类、特性、用途

以下是关于 ‌NIMONIC 合金丝网的全面技术整理。该合金系列为 镍基高温合金,以超高温度抗氧化性卓越抗蠕变性能持久强度为核心优势,专为 航空发动机燃气轮机超高温工业设备设计。

‌1. 标准

国际标准

‌ASTM‌

‌ASTM B637‌(镍基高温合金棒材/线材,涵盖Nimonic 80A90等);

‌ASTM B564‌(镍基合金锻件标准,适用高强丝网加工)。

‌AMS‌

‌AMS 5796‌Nimonic 75退火态丝材);

‌AMS 5828‌Nimonic 80A时效态丝材规范,抗拉强度≥1000 MPa)。

‌EN‌

‌EN 10095‌Nimonic 80A对应牌号 ‌NiCr20TiAl‌)。

国内标准

‌GB/T 14992‌:对应牌号 ‌GH4080A‌Nimonic 80A);

‌YB/T 5245‌:对应牌号 ‌GH4090‌Nimonic 90)。

‌2. 别名与牌号

通用名称:涡轮级耐高温丝网、镍铬基超合金滤网。

商业牌号

‌NIMONIC® 75‌‌80A‌‌90‌‌105‌(英国罗尔斯·罗伊斯公司注册商标)。

统一编号

‌UNS‌Nimonic 75N06075),Nimonic 80AN07080),Nimonic 90N07090);

‌W.Nr.‌Nimonic 80A2.4631),Nimonic 902.4632)。

‌3. 规格与型号

丝网规格参数

目数范围

常规:20~150目(燃气轮机燃烧室常用50~100目);

精密过滤:200~400目(航空燃油系统超细过滤)。

线径范围0.05mm~3.0mmNimonic 90极限线径可达0.03mm)。

编织方式

平纹、斜纹(基础结构);

三维多孔烧结复合网(耐温>1000℃)。

典型型号示例

‌N07080-80目方孔网(燃气涡轮叶片冷却通道防护);

‌GH4090-200目烧结网(航空发动机滑油系统过滤)。

‌4. 材质成分(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

基体

18~21

-

1.8~2.7

1.0~1.8

Fe≤3.0, C≤0.10

Nimonic 90

基体

18~21

15~21

2.0~3.0

1.0~2.0

Fe≤2.0, C≤0.13

强化机制

‌γ'相强化Ni₃(Al,Ti)沉淀相(时效处理后占比30%~50%);

固溶强化CrCo元素固溶提升高温稳定性。

‌5. 种类

按热处理状态

退火态(Annealed:硬度HRB 80~95,延伸率≥30%(便于深加工);

时效态(Aged:抗拉强度≥1200 MPaNimonic 90时效态)。

按应用等级

航空级:符合AMS 5828动态疲劳标准(循环次数>10⁸次);

工业级:满足ASTM B637高温蠕变试验(700℃/1000h蠕变<1%)。

‌6. 特性

核心性能

高温性能

抗氧化温度:Nimonic 75800℃),Nimonic 90950℃);

高温持久强度(Nimonic 80A @800℃/100h):≥170 MPa

机械性能

室温抗拉强度:Nimonic 80A时效态≥1000 MPa

高温抗蠕变(Nimonic 90 @850℃/1000h):蠕变速率≤0.1%/h

耐腐蚀性

抗热腐蚀(含硫燃料燃烧产物,腐蚀速率≤0.01 mm/年);

耐高温氧化(表面生成连续Cr₂O₃保护膜)。

局限性

低温环境下塑性较差(<-50℃冲击韧性下降);

加工硬化率高,冷成型需中间退火。

‌7. 用途

航空航天

航空发动机燃烧室火焰筒支撑网(耐温>1000℃);

火箭发动机燃料喷嘴过滤层(抗高频振动疲劳)。

能源工业

燃气轮机燃烧器头部防护网(抗热震+燃气冲刷);

核反应堆冷却剂过滤系统(抗辐照脆化)。

工业高温设备

热处理炉气氛净化网(耐渗碳/渗氮环境);

玻璃熔炉铂金通道保护网(抗高温玻璃液腐蚀)。

补充说明

与同类合金对比

‌vs. INCONEL 718‌

‌Nimonic 90‌:高温强度高100℃800℃强度提升25%);

‌IN718‌:抗硫化性能更好,成本低20%

‌vs. HAYNES 230‌

‌Nimonic 75‌:耐温上限低100℃,但冷加工性优30%

‌HAYNES 230‌:含钨强化,抗热疲劳性能更佳。

选型建议

900℃静态载荷:优先选用Nimonic 90时效态;

动态高频振动环境:推荐Nimonic 80A固溶+时效处理。

加工与维护

焊接工艺:需真空电子束焊(EBW)或激光焊(LBW);

热处理控制:时效温度误差需≤±5℃(防止γ'相粗化);

表面防护:高温服役前需预氧化处理(生成致密氧化膜)。

关键应用参数

航空认证:需通过NAS 410无损检测标准(裂纹检出率≥99%);

蠕变试验:按ASTM E139进行(1000h断裂延伸率≥5%);

抗热震性:需满足MIL-STD-810G温度冲击测试(-55℃~850℃循环>100次)。

:在 含铅燃料环境中,需采用 表面渗铝处理Al≥50μm);对于 高应力腐蚀环境,建议使用 ‌Nimonic 105‌(含更高Co含量,抗应力腐蚀提升30%)。


全局浮动内容
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