Nimonic 80A

Nimonic 80A

Nimonic 80A是由Ni-Cr组成的镍基高温合金。

Nimonic 80A定义

Nimonic 80A是由Ni-Cr组成的镍基高温合金。在高温下具有良好的强度和非常优异的耐腐蚀性能以及抗氧化性能。这些优点使得Nimonic 80A广泛的应用于航空、航天、发电站和交通运输等高温热锻部件。

Nimonic 80A合金成分

Nimonic 80A镍基合金的成分为：C≤0.10 wt. %; Cr：18.0~21.0 wt. %; Si≤1.0 wt. %; Co≤0.20 wt. %; Ti:1.8~2.7 wt. %; Al:1.0~1.8 wt. %; B≤0.0080 wt. %; S≤0.015 wt. %; Ni: balance.

Nimonic 80A物理性能

密度： 8.19g/cm3

熔点： 1320-1365℃

质量磁化率： 5.85×10-6 at 1000 gauss

体积磁化率： 4.78×10-5 at 1000 gauss

Nimonic 80A发展历史

1929年英美的Merica、Bedford和Pilling等人将少量的Al和Ti加入到80Ni-20Cr电热合金中，可以显著提高高温蠕变强度。 1939年英国研制出了Whittle涡轮喷气发动机，其中涡轮叶片对材料的耐高温性能和应力的承受能力具有很高的要求。 同年英国Mond镍公司首先研制成低C的、含Ti的镍基合金Nimonic 75，用于Whittle发动机涡轮叶片。

随着Al的加入，后来又研制出Nimonic 80合金，该合金同时含有Al和Ti，使得合金的蠕变性能至少比Nimoinc 75 高出几十度。因此该合金也成为了最早采用Ni3（Al、Ti）强化的涡轮叶片材料。

此后，Mond公司在合金中加入了B，Zr，Co，Mo等合金元素，相继开发了Nimonic 80A、Nimonic 90等等，形成了Nimonc系列。

英国最大的航空发动机公司Rolls-Royce早期所生产的发动机，其高温叶片几乎全部采用了Nimonic变形高温合金。随着中国引进国外的先进生产线，中国国产叶片材料也采用了英国的高温合金，如GH4080A等。在此基础之上，国内的研究人员还对该种高温合金的性能和成分进行了改进，并发展了具有自主产权的高温合金，对国内航空航天等重要科研领域做出了巨大贡献。