Att bemästra den heta bearbetbarheten hos Nimonic 75 och 80A är avgörande mellan att skapa högkvalitativa-flygkomponenter och att sluta som metallskrot. Dessa legeringar med hög-temperatur är extremt känsliga för temperaturfluktuationer. Vår tekniska guide ger de nödvändiga värmeområdena och smidesprocesserna för att förhindra att spannmålen förgrovar och hetsprickor. Som en ledande nickellegeringstillverkare erbjuder Gnee Steel VIM + ESR smälta stänger med överlägsna smidesegenskaper och strukturell enhetlighet för att möta dina mest krävande projektkrav.
Guide till varmbearbetning och smide av Nimonic 75 och 80A högtemperaturlegeringar-
Guide till varmbearbetning och smide av Nimonic 75 och 80A högtemperaturlegeringar-
Den här guiden beskriver varmbearbetnings- och smidesprocesserna för två nickel-krom-baserade superlegeringar som ofta används inom flyg- och turbinteknik-Nimonic 75 och Nimonic 80A. Nimonic 75 är en solid lösning-förstärkt legering med utmärkt korrosionsbeständighet och måttlig hållfasthet; medan Nimonic 80A är en nederbörds-förstärkt legering med överlägsen krypbrottstyrka.
Hur bearbetbar är NIMONIC 75?
Nimonic 75 är ett nickel-baserat värme-beständigt superlegeringsmaterial (HRSA) med en bearbetningsgrad på 17 % och en hårdhet på 90 HRB.
1. Kemisk sammansättning: Nimonic 75 vs Nimonic 80A
| Element | Nimonic 75 Innehåll (%) | Nimonic 80A innehåll (%) |
|---|---|---|
| Nickel (Ni) | Saldo (större än eller lika med 73,0) | Saldo (större än eller lika med 65,0) |
| Krom (Cr) | 18.0 – 21.0 | 18.0 – 21.0 |
| Titan (Ti) | 0.2 – 0.6 | 1.8 – 2.7 |
| Aluminium (Al) | 0.1 – 0.2 | 1.0 – 1.8 |
| Kol (C) | 0.08 – 0.15 | 0,10 max |
| Kisel (Si) | Mindre än eller lika med 1,0 | Mindre än eller lika med 1,0 |
| Mangan (Mn) | Mindre än eller lika med 1,0 | Mindre än eller lika med 1,0 |
| Järn (Fe) | Mindre än eller lika med 5,0 | Mindre än eller lika med 3,0 |
| Koppar (Cu) | Mindre än eller lika med 0,5 | Mindre än eller lika med 0,2 |
| Svavel (S) | Mindre än eller lika med 0,015 | Mindre än eller lika med 0,015 |
| Kobolt (Co) | – | Mindre än eller lika med 2,0 |
| Bor (B) | – | Mindre än eller lika med 0,008 |
| Zirkonium (Zr) | – | Mindre än eller lika med 0,15 |
Klicka för att ladda ner PDF-filen GH3030 legering nu
2. Jämförelse av mekaniska egenskaper mellan Nimonic 75 och Nimonic 80A
| Egendom | Nimonic 75 (glödgat) | Nimonic 80A (lösningsbehandlad + åldrad) |
|---|---|---|
| Draghållfasthet, ultimat (rumstemperatur) | 650 – 750 MPa | 1000 – 1250 MPa |
| Draghållfasthet, utbyte (0,2 % offset) (rumstemperatur) | 300 – 450 MPa | 620 – 850 MPa |
| Förlängning vid brytning (rumstemperatur) | 30 – 40% | 20 – 30% |
| Hårdhet, Rockwell C (HRC) | 15 – 25 | 28 – 38 |
| Hårdhet, Brinell (HB) | 150 – 200 | 280 – 350 |
| Elasticitetsmodul (Young's Modulus) | 211 GPa | 211 GPa |
| Poissons förhållande | 0.30 | 0.30 |
| Slaghållfasthet (Charpy V-notch, rumstemperatur) | ~100 – 150 J | ~40 – 80 J |
Höga-mekaniska egenskaper hos Nimonic 75 och Nimonic 80A legeringar
| Temperatur | Egendom | Nimonic 75 | Nimonic 80A |
|---|---|---|---|
| 500 grader | Draghållfasthet (ultimat) | ~600 MPa | ~1050 MPa |
| Avkastningsstyrka (0,2 %) | ~280 MPa | ~750 MPa | |
| 600 grader | Draghållfasthet (ultimat) | ~550 MPa | ~950 MPa |
| Avkastningsstyrka (0,2 %) | ~260 MPa | ~700 MPa | |
| 700 grader | Draghållfasthet (ultimat) | ~450 MPa | ~800 MPa |
| Avkastningsstyrka (0,2 %) | ~240 MPa | ~650 MPa | |
| 750 grader | Draghållfasthet (ultimat) | ~380 MPa | ~700 MPa |
| Avkastningsstyrka (0,2 %) | ~220 MPa | ~600 MPa | |
| 800 grader | Draghållfasthet (ultimat) | ~300 MPa | ~550 MPa |
| Avkastningsstyrka (0,2 %) | ~180 MPa | ~450 MPa |
Kryp- och spänningsbrottegenskaper hos Nimonic 75 och Nimonic 80A legeringar
| Egendom | Nimonic 75 | Nimonic 80A |
|---|---|---|
| Krypstyrka (1000 timmar till 0,1 % krypning) | ||
| – vid 600 grader | ~100 MPa | ~250 MPa |
| – vid 700 grader | ~50 MPa | ~150 MPa |
| – vid 750 grader | ~30 MPa | ~100 MPa |
| Stressruptur (1000 timmar) | ||
| – vid 700 grader | ~80 MPa | ~200 MPa |
| – vid 750 grader | ~50 MPa | ~140 MPa |
| – vid 800 grader | ~30 MPa | ~90 MPa |
Kontakta våra proffs för att rekommendera legeringar som passar ditt projekt
3. Varmbearbetning och smide av Nimonic 75 (UNS NO6075)
Nimonic 75 har relativt god duktilitet och är lättare att forma än 80A. Det används vanligtvis för att tillverka förbränningskammare, flamrör och plåtkomponenter.
Smidestemperaturområde:982-1204 grader (1800-2200 grader F).
Varmt arbetstemperaturområde:950-1220 grader (1740-2230 grader F).
Processflöde:
o Uppvärmningen bör ske snabbt till önskad temperatur och hållas tillräckligt länge.
o Denna legering har god duktilitet och tål stora deformationer utan brott.
o Eftersom den inte åldras har den lägre risk för temperaturkänsliga-sprickor under kylning jämfört med 80A.
Värmebehandling efter-smidning:Glödgning vid 1050-1051 grader (1925 grader F), följt av luftkylning för att optimera mikrostrukturen. AZoM+2
Nimonic 75 VS Nimonic 80A
4. Varmbearbetning och smide av Nimonic 80A (UNS NO7080)
Nimonic 80A är designad för hög-belastning (t.ex. turbinblad, avgasventiler) och kräver noggrann hantering under smide på grund av dess nederbördshärdande egenskaper.
Smidestemperaturområde:1050-1200 grader (1920-2190 grader F).
Optimal smidestemperatur:950-1150 grader anses allmänt vara det praktiska området; temperaturer över 1150 grader kan orsaka initial smältning, speciellt vid höga töjningshastigheter.
Processflöde:
o Förvärmning/hållning:Vanligtvis förvärmd i en roterande ugn i 1 timme, eller för stora ämnen, hållen vid 1080 grader i 8 timmar.
o Deformation:På grund av det smala smidesintervallet och relativt dåliga smidesegenskaper hos denna legering rekommenderas höghastighetssmidning (t.ex. skruvpress). Kylmetod: Luftkylning.
Defektkontroll:Ytsprickor kan uppstå när smidestemperaturen är under 950 grader.
Efter-smidningsvärmebehandling: Lösningsbehandling vid 1080 grader i 8 timmar, luftkylning, följt av åldringsbehandling vid 700 grader i 16 timmar för att uppnå de slutliga mekaniska egenskaperna.
Klicka för att lära dig mer om tillverkningsprocessen av Gnee Steel GH3030 legering
5. Jämförelse av egenskaper mellan Nimonic 75 och Nimonic 80A
| Särdrag | Nimonic 75 | Nimonic 80A |
|---|---|---|
| Förstärkning | Fast lösning | Nederbörd (Al + Ti) |
| Smide Temp | 982 - 1204 grad | 1050 - 1200 grad |
| Varm bearbetbarhet | Excellent | Måttlig till Dålig |
| Smidbarhet | Hög | Låg (högre belastning krävs) |
| Nyckelrisk | Måttlig till Låg | Ytsprickor / Begynnande smältning |
Kontakta oss nu för att få det senaste exportpriset för GH3030 2026
FAQ
F1: Varför är ytsmidetemperaturen-för Nimonic 80A så mycket högre än 75?
A:Nimonic 80A innehåller aluminium (Al), som bildar ′-fasen. Om du smider för kallt, börjar den här fasen fällas ut, vilket gör materialet extremt hårt och benäget att "sprickbildning-inducerad." Att bibehålla en hög temperatur (över 1050 grader) håller dessa element i lösning.
F2: Kan jag lufta-kyla Nimonic 75 efter varmsmidning?
A:Ja, Nimonic 75 är en solid-lösningslegering och är relativt stabil. Men för Nimonic 80A kan kontrollerad kylning eller snabb vattensläckning krävas beroende på tvärsnittet- för att optimera kornstrukturen för efterföljande åldring.
F3: Vad är den typiska ledtiden för Nimonic-ämnen med stor diameter?
A:Vi upprätthåller en storlager i lagerför ämnen upp till Φ150mm föromedelbar global sjöfart. För anpassade smideslopp upp till Φ350 mm är vår typiska ledtid 4-6 veckor.