Nimonic 105鎳基合金成分 標準 對應(yīng)牌號 熱處理技巧 

一、Nimonic 105鎳基合金成分、標準與對應(yīng)牌號

1. ?化學(xué)成分?

Nimonic 105是一種鎳鉻鈷基沉淀硬化高溫合金，γ'相（Ni?(Al,Ti)）是其強化機制，主要成分范圍如下（單位：wt%）：

• ?碳 (C)?: 0.12–0.17

• ?硅 (Si)?: ≤0.25

• ?錳 (Mn)?: ≤0.40

• ?磷 (P)?: ≤0.015

• ?硫 (S)?: ≤0.010

• ?鉻 (Cr)?: 14.00–15.70

• ?鎳 (Ni)?: 余量（占比≥72%）

• ?鉬 (Mo)?: 4.50–5.50

• ?銅 (Cu)?: ≤0.20

• ?鈷 (Co)?: 14.00–22.00（不同標準范圍有差異）

• ?硼 (B)?: 0.003–0.010

• ?鋁 (Al)?: 4.50–5.50

• ?鈦 (Ti)?: 1.18–1.50

• ?鐵 (Fe)?: ≤1.00

• ?鋯 (Zr)?: 0.070–0.150（部分標準指定）

• ?鈰 (Ce)?: ≤0.010（可選元素）

2. ?執(zhí)行標準?

Nimonic 105遵循多國工業(yè)標準，適用于高溫部件制造：

• ?歐洲標準?: BS HR3、WS 2.4634（德國）、法國AFNOR NCKD 20ATv

• ?美國標準?: SAE J467b-1956（抗蠕變性能驗證）

• ?德國標準?: DIN 17752 - 2002（鍛造鎳合金棒材規(guī)范）

• ?中國標準?: 對應(yīng)GH4105/GH105牌號體系

3. ?對應(yīng)牌號?

國際通用牌號對應(yīng)關(guān)系如下：

• ?中國?: GH4105、GH105

• ?美國?: UNS N07105、通用名 Nimonic 105

• ?德國?: 2.4634（WS標準）、2.4610（DIN標準）

• ?法國?: NCKD 20ATv

• ?其他?: 國際通用名稱 NiMo16Cr16Ti（六元合金）

二、核心熱處理工藝?

1. ?固溶處理?

• ?溫度?：1080～1180℃（主流工藝1120～1180℃）

• ?保溫?：1～4小時（薄板件取下限，大型鍛件取上限）

• ?冷卻?：強制空冷或水淬（抑制γ'相過早析出）

2. ?分級時效強化?

3. ?穩(wěn)定化處理（可選）?

• ?溫度?：870～900℃

• ?保溫?：8～10小時

• ?作用?：消除殘余應(yīng)力，提升長期服役組織穩(wěn)定性

?? ?三、工藝關(guān)鍵參數(shù)解析?

1. ?γ'相控制?

• 固溶階段溶解粗大γ'相（Ni?(Al,Ti)），時效階段析出納米級強化相

• 時效溫度偏差±10℃將導(dǎo)致γ'相尺寸波動＞15%，影響強度穩(wěn)定性

2. ?熱加工協(xié)同?

• 始鍛溫度：1150～1200℃（高于γ'相溶解線）

• 終鍛溫度：≥900℃（避免穿晶開裂）

• 鍛后需立即固溶處理，防止冷卻過程析出有害相

3. ?焊接特殊工藝?

• 優(yōu)先采用?電子束焊接?

• 預(yù)熱200～250℃，層間溫度≤150℃

• 焊后需補充局部時效處理

四、工藝失效風險防控?

?? ?五、熱處理后典型性能?

?注?：實際性能受原材料純凈度（[O]＜30ppm, [N]＜50ppm）及冷卻速率控制精度影響顯著