Nimonic 75 镍基合金化学成分及概述
镍基合金
发展历史
镍基高温合金(以下简称镍基合金)是30年代后期开始研制的。英国于 1941年首先生产出镍基合金Nimonic 75(Ni-20Cr-0.4Ti)；为了提高蠕变 强度又添加铝，研制出Nimonic 80(Ni-20Cr-2.5Ti-1.3Al)。美国于40年 代中期，苏联于40年代后期，中国于50年代中期也研制出镍基合金。 镍基合金的发展包括两个方面：合金成分的改进和生产工艺的革新。 50年代初，真空熔炼技术的发展，为炼制含高铝和钛的镍基合金创造 了条件。初期的镍基合金大都是变形合金。50年代后期，由于涡轮叶 片工作温度的提高，要求合金有更高的高温强度，但是合金的强度高 了，就难以变形，甚至不能变形，于是采用熔模精密铸造工艺，发展 出一系列具有良好高温强度的铸造合金。60年代中期发展出性能更好 的定向结晶和单晶高温合金以及粉末冶金高温合金。为了满足舰船和 工业燃气轮机的需要，60年代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、 组织稳定的高铬镍基合金。在从40年代初到70年代末大约40年的时间 内，镍基合金的工作温度从 700℃提高到1100℃，平均每年提高10℃ 左右。源自成分和性能
镍基高温合金中应用最为广泛。 主要原因在于： 一是镍基合金中可以溶解较多合金元素，且能保持较 好的组织稳定性； 二是可以形成共格有序的 A3B型金属间化合物γ[Ni3(Al， Ti)]相作为强化相，使合金得到有效的强化，获得比铁 基高温合金和钴基高温合金更高的高温强度； 三是含铬的镍基合金具有比铁基高温合金更好的抗氧 化和抗燃气腐蚀能力。镍基合金含有十多种元素，其 中Cr主要起抗氧化和抗腐蚀作用，其他元素主要起强 化作用。；
主要应用
在650～1000℃高温下有较高的强度与一定的 抗氧化腐蚀能力，由于足够高的高温强度与抗 氧化腐蚀能力，所以常用于制造航空发动机叶 片和火箭发动机、核反应堆、能源转换设备上 的高温零部件。 具有优良的耐腐蚀和抗氧化性能，从低温到 980℃均具有良好的拉伸性能和疲劳性能，并 且耐盐雾气氛下的应力腐蚀。可广泛用于制造 航空发动机零部件、宇航结构部件、化工设备 和接触海水并承受高机械应力的场合。
镍基合金冶炼及应用
合金元素选择
根据性能要求选择合适的合金元素 ，如铬、铁、钴等。
添加方式
选择合适的添加方式，如直接加入 、中间合金法等。
03
02
添加量计算
根据合金成分要求和原料成分计算 各合金元素的添加量。
元素均匀性
确保合金元素在熔体中分布均匀， 防止偏析和夹杂。
04
冶炼过程中的质量控制
原料质量
确保原料质量稳定、合格，符合标准要求。
在石油开采中，镍基合金用于制造油井管、 采油设备和钻头等，以提高开采效率和延长 设备使用寿命。
在化工生产中，镍基合金用于制造 各种耐腐蚀的容器、塔器、换热器 等设备，确保生产的稳定性和安全 性。
在核能领域的应用
01
02
03
镍基合金因其良好的高温性能和耐腐 蚀性能，在核能领域广泛应用于制造 反应堆压力容器、核燃料元件包壳和 核蒸汽发生器等关键部件。
3D打印技术
3D打印技术为镍基合金的制备提供了新的可能性，通过精密的打印工艺，可以 实现复杂形状和结构的镍基合金零件的快速制造，提高生产效率和降低成本。
提高镍基合金性能的方法与途径
合金化
通过添加适量的合金元素，如铬、铝、钛等，可以改变镍基合金的相组成和组织结构，从而提高其力 学性能、耐腐蚀性能和高温性能等。
对未来发展的展望
加强技术创新和研发，提高 镍基合金冶炼技术水平和产 品质量。
加强国际合作和交流，引进 先进技术和管理经验，提升 国际竞争力。
推动产业升级和转型，实现 绿色生产，提高产业附加值 。
拓展应用领域，满足更多行 业的需求，为国家经济发展 做出更大的贡献。
THANK YOU
应用领域广泛
镍基合金在航空航天、石油化工 、能源等领域具有广泛的应用前 景，随着技术的不断进步和市场 需求的增加，其应用领域还将进 一步拓展。
镍基合金简介
耐蚀性能
耐晶间界腐蚀性
试验方法：ASTM G28 方法A
试验条件：时间24小时
耐酸腐蚀性能
试液
温度 (℃)
80 H2SO4
沸腾
80 HCl
沸腾
浓度 (%)
5 10 20 40 60 80 5 10 20 40 0.1 1.0 2.0 3.0 0.1 1.0 2.0 3.0
腐蚀速度(g/m²･hr) NAS NAS NAS SUS NW276 254N 329J3L 316L 0.02 0.02 0.00 1.10 0.03 0.02 0.14 2.92 0.04 1.16 3.33 20.1 0.06 1.78 250.5 291.3 0.08 1.86 263.1 72.0 0.03 2.82 90.4 11.1 0.10 1.43 0.61 5.45 0.16 2.49 3.30 18.0 0.33 6.18 76.2 108.7 1.44 21.0 271.7 297.8 0.00 0.00 0.00 0.01 0.02 0.00 0.01 2.45 0.03 3.15 19.0 6.66 0.33 12.8 51.5 13.6 0.00 0.00 0.00 0.01 0.23 0.13 4.82 6.32 0.91 27.8 56.7 33.6 1.64 54.2 145.2 69.1
酸的种类 试验温度(℃) 浓度(wt%)
耐腐蚀性
5
10
Monel400合金在氟气、盐酸、硫酸、
80
20 40
氢氟酸以及它们的派生物中有极优秀的耐
硫酸
60 80
蚀性。同时在海水中比铜基合金更具耐蚀 性。
5
沸腾
10 20
40
镍基合金是什么？
镍基合金是什么？按照主要主要性能又细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:镍基合金的代表材料有1incoloy合金如incoloy800主要成分为;32ni-21cr-tial;属于耐热合金;2inconel合金如inconel600主要成分是;73ni-15cr-tial;属于耐热合金;3hastelloy合金即哈氏合金如哈氏c-276主要成分为;56ni-16cr-16mo-4w;属于耐蚀合金;4monel合金即蒙乃尔合金比如说蒙乃尔400主要成分是;65ni-34cu;属于耐蚀合金;主要合金元素主要合金元素有铬、钨、钼、钴、铝、钛、硼、锆等。
其中crai等主要起抗氧化作用其他元素有固溶强化沉淀强化与晶界强化等作用。
在650~1000℃高温下有较高的强度与一定的抗氧化腐蚀能力由于足够高的高温强度与抗氧化腐蚀能力所以常用于制造航空发动机叶片和火箭发动机、核反应堆、能源转换设备上的高温零部件。
发展历史镍基高温合金(以下简称镍基合金)是30年代后期开始研制的。
英国于1941年首先生产出镍基合金nimonic75(ni-20cr-0.4ti);为了提高蠕变强度又添加铝研制出nimonic80(ni-20cr-2.5ti-1.3al)。
美国于40年代中期苏联于40年代后期中国于50年代中期也研制出镍基合金。
镍基合金的发展包括两个方面:合金成分的改进和生产工艺的革新。
50年代初真空熔炼技术的发展为炼制含高铝和钛的镍基合金创造了条件。
初期的镍基合金大都是变形合金。
50年代后期由于涡轮叶片工作温度的提高要求合金有更高的高温强度但是合金的强度高了就难以变形甚至不能变形于是采用熔模精密铸造工艺发展出一系列具有良好高温强度的铸造合金。
60年代中期发展出性能更好的定向结晶和单晶高温合金以及粉末冶金高温合金。
为了满足舰船和工业燃气轮机的需要60年代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、组织稳定的高铬镍基合金。
镍基合金
镍基合金管的性能、化学成分以镍为基体,能在一些介质中耐腐蚀的合金,称为镍基耐蚀合金。
此外,含镍大于30％,且含镍加铁大于50％的耐蚀合金,习惯上称为铁－镍基耐蚀合金(见不锈耐酸钢)。
1905年美国生产的Ni-Cu合金(Monel合金Ni 70 Cu30)是最早的镍基耐蚀合金。
1914年美国开始生产Ni-Cr-Mo-Cu型耐蚀合金(Illium R)，1920年德国开始生产含Cr约15％、Mo约7％的Ni-Cr-Mo型耐蚀合金。
70年代各国生产的耐蚀合金牌号已近50种。
其中产量较大、使用较广的有Ni-Cu,Ni-Cr,Ni-Mo，Ni-Cr-Mo(W)，Ni-Cr-Mo-Cu和Ni-Fe-Cr，Ni-Fe-Cr-Mo等合金系列,共十多种牌号。
中国在50年代开始研制镍基和铁－镍基耐蚀合金，到70年代末，已有十多种牌号。
类别镍基耐蚀合金多具有奥氏体组织。
在固溶和时效处理状态下，合金的奥氏体基体和晶界上还有金属间相和金属的碳氮化物存在，各种耐蚀合金按成分分类及其特性如下： Ni-Cu合金在还原性介质中耐蚀性优于镍,而在氧化性介质中耐蚀性又优于铜，它在无氧和氧化剂的条件下，是耐高温氟气、氟化氢和氢氟酸的最好的材料（见金属腐蚀）。
Ni-Cr合金主要在氧化性介质条件下使用。
抗高温氧化和含硫、钒等气体的腐蚀，其耐蚀性随铬含量的增加而增强。
这类合金也具有较好的耐氢氧化物（如NaOH、KOH）腐蚀和耐应力腐蚀的能力。
Ni-Mo合金主要在还原性介质腐蚀的条件下使用。
它是耐盐酸腐蚀的最好的一种合金，但在有氧和氧化剂存在时，耐蚀性会显著下降。
Ni-Cr-Mo(W)合金兼有上述Ni-Cr合金、Ni-Mo合金的性能。
主要在氧化－还原混合介质条件下使用。
这类合金在高温氟化氢气中、在含氧和氧化剂的盐酸、氢氟酸溶液中以及在室温下的湿氯气中耐蚀性良好。
Ni-Cr-Mo-Cu合金具有既耐硝酸又耐硫酸腐蚀的能力，在一些氧化-还原性混合酸中也有很好的耐蚀性。
镍基高温合金
少，提高了组织长期稳定性等。这类合金已在美国获得
实际应用。
• 应用 镍基铸造高温合金用于飞机、船舶、工业和车
辆用燃气轮机的最关键的高温部件，如涡轮机叶片、
导向叶片和整体涡轮等。
四、生产工艺
• 冶炼方面：为了获得更纯净化的钢水，减 低气体含量与有害元素含量；同时由于部分合 金中有易氧化元素如Al，Ti等存在，非真空方 式冶炼难以控制；更是为了获得更好的热塑性， 镍基耐热合金，通常采用真空感应炉熔炼，甚 至用真空感应冶炼加真空自耗炉或电渣炉重熔 方式进行生产。
为了满足舰船和工业燃气轮机的需要，60年 代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、组织 稳定的高铬镍基合金。
在从40年代初到70年代末大约40年的时间内， 镍基合金的工作温度从 700℃提高到1100℃， 平均每年提高10℃左右。
二、分类
• 高温合金材料按制造工艺，可分为变形高温合金、铸
造高温合金、粉末冶金高温合金和发散冷却高温合金。
• 以镍为主要基体成分的变形高温合金。镍基变形高温 合金以汉语拼音字母“GH” 加序号表示，如GH36、
GH49、GH141等。它可采用常规的锻、轧和挤压等
冷、热变形手段加工成材。 • 按强化方式可分为固溶强化镍基变形高温合金，弱时
效强化镍基变形高温合金和强时效强化镍基变形高温
合金3类。
• 用途：镍基变形高温合金广泛地用来制造航空喷气发
工艺，如钢锭直接轧制、钢锭包套直接轧制和包套镦饼等
新工艺。也采用加镁微合金化和弯曲晶界热处理工艺来提 高塑性。
镍基铸造高温合金 （cast nickel - base superalloy ）
• 以镍为主要成分的铸造高温合金，以“K”加序号表示，
如K1、K2等。 • 随着使用温度和强度的提高，高温合金的合金化程度 越来越高，热加工成形越来越困难，必须采用铸造工 艺进行生产。另外，采用冷却技术的空心叶片的内部 复杂型腔，只能采用精密铸造工艺才能生产。这样， 镍基变形高温合金就转化为镍基铸造高温合金。
镍基合金
镍基合金按性能的分类
精密合金
包括镍基软磁合金、镍基精密电阻合金和镍基电热 合金等。最常用的软磁合金是含镍80%左右的玻莫 合金，其最大磁导率和起始磁导率高，矫顽力低， 是电子工业中重要的铁芯材料。 镍基精密电阻合金的主要合金元素是铬、铝、铜， 这种合金具有较高的电阻率、较低的电阻率温度系 数和良好的耐蚀性，用于制作电阻器。 镍基电热合金是含铬20%的镍合金，具有良好的抗 氧化、抗腐蚀性能，可在1000～1100℃温度下长期 使用。
用方式可分为：固溶强化元素，如钨、钼、钴、铬和钒等；沉淀强化元素，如铝、钛、铌和
钽；晶界强化元素，如硼、锆、镁和稀土元素等。 镍基高温合金按强化方式有固溶强化型合金和沉淀强化型合金。
在此编辑标题
生产工艺
冶炼方面 热处理方面
变形方面
铜铸造方面
通常用真空感应炉熔炼 母合金保证成分与控制 气体与杂质含量，并用 真空重熔-精密铸造法 制成零件。
记忆合金
•含钛50（at)%的镍合金。其回复温度是70℃， 形状记忆效果好。少量改变镍钛成分比例，可 使回复温度在30～100℃范围内变化。多用于制 造航天器上使用的自动张开结构件、宇航工业 用的自激励紧固件、生物医学上使用的人造心 脏马达等。
耐热合金
镍基合金的代表材料有: 1，Incoloy合金，如Incoloy800，主要成分为；32Ni-21Cr-Ti,Al；属于耐热合金； 2，Inconel合金，如Inconel600，主要成分是；73Ni-15Cr-Ti,Al；属于耐热合金；
Nimonic 75(Ni-20Cr-0.4Ti)；为了提高蠕变强度又添加铝，研制出Nimonic 80(Ni-20Cr-2.5Ti-1.3Al)。美国
于40年代中期，苏联于40年代后期，中国于50年代中期也研制出镍基合金。镍基合金的发展包括两个 方面：合金成分的改进和生产工艺的革新。50年代初，真空熔炼技术的发展，为炼制含高铝和钛的镍 基合金创造了条件。初期的镍基合金大都是变形合金。50年代后期，由于涡轮叶片工作温度的提高， 要求合金有更高的高温强度，但是合金的强度高了，就难以变形，甚至不能变形，于是采用熔模精密 铸造工艺，发展出一系列具有良好高温强度的铸造合金。60年代中期发展出性能更好的定向结晶和单 晶高温合金以及粉末冶金高温合金。为了满足舰船和工业燃气轮机的需要，60年代以来还发展出一批 抗热腐蚀性能较好、组织稳定的高铬镍基合金。在从40年代初到70年代末大约40年的时间内，镍基合 金的工作温度从 700℃提高到1100℃，平均每年提高10℃左右。
Nimonic75镍铬合金
Nimonic75镍铬合金
上海商虎153 - 162o -- 5886
铬合金具有比较高强度和抗腐蚀性，与铁和镍组成的合金俗称不锈钢。
常用于切削工具；用喷镀、沉积和高温扩散等方法在钢或铁的表面形成抗腐蚀合金层；重铬酸钾和重铬酸钠是有机合成和石油工业中的强氧化剂；铬黄、铬橙、铬绿等可用作无机颜料。
镍铬合金还可用于制实验室用电阻。
高电阻电热合金（高镍及铁铬铝）、高温合金、精密合金、耐热合金、特种合金、不锈钢等都是常见和常用的镍铬合金.
在长度，横截面积一定时，温度越低，镍铬合金的电阻越大，这与一般的规律是相反的。
镍铬合金在真空镀膜行业也应用较广，可以做成一定比例的合金靶材，作磁控溅射镀膜的原材料。
Nimonic75
英国牌号: Nimonic75镍基高温合金美国牌号: UNS N06075
德国牌号: 2.4951
化学成分介绍：
C(％): 0.12
Si(％): —
Mn(％): —
Cr(％): 19.5
Ni(％): 75
Mo(％): —
Co(％): —
W(％): —
Al(％): —
Cu(％): —
Ti(％): 0.4
Fe(％): 0.4
其他(％): —
应用：
含氯化物的有机化学流程工艺的部件,尤其是使用酸性氯化物催化剂的, 制造纸浆和造纸工业的蒸煮器和漂白池,
烟气脱硫中的吸收塔、再加热器、烟气进口挡板、风扇()、搅拌器导流板以及烟道等, 应用于酸性气体的设备和部件,---和乙酐反应发生器,硫酸冷凝器。
【研究】Nimonic 75(N06075)性能、含量、标准...
上海钢研-张工：158–O185–9914Nimonic75英国牌号：Nimonic75镍基高温合金美国牌号：UNS N06075德国牌号：2.4951Nimonic75（N06075）概述：Nimonic 75(N06075)镍基合金是一种镍-铬合金，其钛、铁的含量极低，具有优秀的高温性能。
该合金加入与基体金属原子尺寸不同的元素(铬、钨、钼等)引起基体金属点阵的畸变，加入能降低合金基体堆垛层错能的元素（如钴）和加入能减缓基体元素扩散速率的元素（钨、钼等），以强化基体。
1、沉淀强化：Nimonic 75通过时效处理，从过饱和固溶体中析出第二相（γ’、γ"、碳化物等），以强化合金γ‘相与基体相同，均为面心立方结构，点阵常数与基体相近，并与晶体共格，因此γ相在基体中能呈细小颗粒状均匀析出，阻碍位错运动，而产生显著的强化作用。
γ’相是A3B型金属间化合物，A代表镍、钴，B代表铝、钛、铌、钽、钒、钨，而铬、钼、铁既可为A又可为B。
镍基合金中典型的γ‘相为Ni3(Al,Ti)。
γ’相的强化效应可通过以下途径得到加强：对应商标：W.NR 2.4951 W.NR 2.4630 UNS N06075 AWS 032 适用标准：BS HR 5 BS HR 504Nimonic 75是一种具有杰出耐蚀性和耐热性的镍铬合金。
使用领域包含：航天紧固件Nimonic 75(N06075)镍基合金制造工艺及特性：1、Nimonic 75(N06075)镍基合金不含或少含铝、钛的高温合金，一般采用电弧炉或非真空感应炉冶炼。
含铝、钛高的高温合金如在大气中熔炼时，元素烧损不易控制，气体和夹杂物进入较多，所以应采用真空冶炼。
为了进一步降低夹杂物的含量，改善夹杂物的分布状态和铸锭的结晶组织，可采用冶炼和二次重熔相结合的双联工艺。
冶炼的主要手段有电弧炉、真空感应炉和非真空感应炉；重熔的主要手段有真空自耗炉和电渣炉。
2、固溶强化型合金和含铝、钛低（铝和钛的总量约小于4.5%）的合金锭可采用锻造开坯；含铝、钛高的合金一般要采用挤压或轧制开坯，然后热轧成材，有些产品需进一步冷轧或冷拔。
全面详解镍及镍基合金，我收藏了！
全面详解镍及镍基合金，我收藏了！以镍为基加入其他元素组成的合金就叫镍合金。
镍具有良好的力学、物理和化学性能，添加适宜的元素可提高它的抗氧化性、耐蚀性、高温强度和改善某些物理性能。
镍合金可作为电子管用材料、精密合金（磁性合金、精密电阻合金、电热合金等）、镍基高温合金以及镍基耐蚀合金和形状记忆合金等。
在能源开发、化工、电子、航海、航空和航天等部门中，镍合金都有广泛用途。
镍能与铜,铁,锰,铬,硅,镁组成多种合金。
其中镍铜合金是著名的蒙乃尔合金,它强度高,塑性好,在750度以下的大气中,化学性能稳定,广泛用于电气工业,真空管,化学工业,医疗器材和航海船舶工业等方面。
一、镍基合金定义镍基合金一般以Ni含量超过30wt%之合金称之，常见产品之Ni 含量都超过50wt%，由于具有超群的高温机械强度与耐蚀性质，与铁基和钴基合金合称为超合金(Superalloy)，一般是应用在540℃以上的高温环境，并依其使用场合，选用不同合金设计，多用于特殊耐蚀环境、高温腐蚀环境、需具备高温机械强度之设备。
常应用于航天、能源、石化工业或特殊电子/光电等领域。
应用领域产品要求特性产品用途航天工业极高温下维持良好机械强度飞机引擎、燃气涡轮机、引擎阀门能源工业良好之抗高温硫化、高温氧化特性熔炉零件、隔热层、热处理产业、石油与天然气产业石化工业耐水溶液(酸、碱、氯离子)腐蚀海水淡化厂、石化输送管线电子/光电一般工业一般耐蚀或耐高温程度电池壳件、导线架，计算机监视较低之环境器网罩二、起源与发展镍基合金是30年代后期开始研制的，英国于1941年首先生产出镍基合金 Nimonic75(Ni-20Cr-0.4Ti)；为了提高潜变强度又添加Al，研制出Nimonic 80(Ni-20Cr- 2.5Ti-1.3Al)；而美国于40年代中期，俄罗斯于40年代后期，中国于50年代中期也先后开发出镍基合金。
镍基合金的发展包括两个方面，即合金成分的改良和生产技术的革新。
镍基合金(哈氏合金、因考尔合金、蒙乃尔合金)化学成分和机械性能
11.3 X10-6 –
C276 ? ( N10276) 化学成份分析表
C
P
S
W
V
15.0 -
.01
1.00
.04
.03 .08
14.5 -16.5
2.5
17.0
4.0 -
3.0 - 4.5
.35
7.0
标准化学成分，重量百分比组成 :571616542.5*-1*-0.35V*-0.08*-0.01C*
制造生产盐酸设备使用的泵和阀
蒙乃尔 K500
蒙乃尔 K500合金除具有高强度、耐腐蚀、无磁性等优异的机械性能外，还具有蒙乃尔
400 同样的耐蚀性。能作为泵轴材料，适用
于较恶劣的高硫、高蜡油层的地质开采条件下工作。由于该合金没有塑 - 脆转变温度，所以非常适用于各种低温设备。此合金主要用于泵轴
和阀杆、输送器刮刀、油井钻环、弹性部件、阀垫等。适用于石油、化工、造船、制药、电子部门。
管
管
622
626
829
751
619
622
775 5587
.
17.0 20.0
W 0.2 1.0
管件 366
法兰
3 / 11
镍基合金 (哈氏合金、因考尔合金、蒙乃尔合金 )化学成分和机械性能
800 ? (N08800)
好的抗腐蚀能力。
800? 是镍铬合金，有极好的抵抗氧化和渗透能力
. 这种合金在自然暴晒和高温状态下可保持稳定的结构
800 ? (N08800)
C
PS
.10
19.0 -23.0
30.0 - 35.0
0.15 - 0.60
0.15 - 0.60
Alloy75化学成分
Alloy75化学成分
Alloy 75
化学成分
重量％你铬钛 C 硅铜铁锰
合金75
Nimonic 75 18.9 - 21.0 0.2 / 0.6 0.08 / 0.15 1.0最大 0.5最大最多5.0 1.0最大
合金75（UNS N06075，Nimonic 75）是一种80/20镍铬合金，可控制添加钛和碳。
Nimonic 75在高温下具有良好的机械性能和抗氧化性。
合金75最常用于钣金制造，其需要抗氧化和抗结垢性以及在高操作温度下的中等强度。
75号合金（Nimonic 75）也用于燃气涡轮发动机，工业炉组件，热处理设备和固定装置以及核工程。
典型的机械性能
材料测试温度°F 极限拉伸强度（ksi）0.2％屈服强度（ksi）伸长率2“
合金75板材1925°F退火房间 114.4 59.4 31
合金75板材1925°F退火 1000 105.6 51.9 27
合金75板材1925°F退火 1200 69.3 40.0 32
合金75板材1925°F退火 1400 41.4 22.0 75
合金75板材1925°F退火 1600 20.2 9.9 90
合金75板材1925°F退火 1800 9.7 4.4 91。
镍基高温合金的技术进展
镍基高温合金的技术进展作者：姚进军，高联科，邓斌来源：《新材料产业》 2015年第12期文/ 姚进军高联科邓斌中国船舶重工集团公司第十二研究所镍基高温合金的工作温度一般是800 ～1 000℃，其化学性质良好，尤其是具有高温抗氧化和抗腐蚀性，另外还有良好的抗疲劳性。
镍基高温合金应用领域也比较广泛，其中主要是在航空航天领域和国防领域应用，例如航空发动机、导弹等[1]。
这些领域的应用都对镍基高温合金的纯净度要求较高，在加工和生产镍基合金的过程中极易产生杂质，影响材料的纯净度，进而可能影响材料的抗腐蚀性能，同时大大降低了相关部件的使用寿命，对其适用范围也造成了一定的限制。
一、镍基高温合金的发展历程镍基高温合金无疑是高温合金领域中重要的一部分，这主要是基于其良好的特性。
镍基高温合金在20世纪40年代初期被发现并研究成功，当时是在喷气式飞机对合金性能提出了更高要求的情况下而进行研制的。
1945年，英国成为第1个生产出镍基合金Nimomic75（Ni22Cr-1.5Ti）的国家，之后英国根据发展需要提高镍基高温合金蠕变强度，在原有基础上添加适量的铝元素，进而研制出新型的镍基合金Nimomic84（Ni22Cr-4.5Ti）[2]。
在之后的一段时间里，美国和苏联相继研制成功类似合金，我国在20世纪50年代相继研制出几种类似功能的合金。
从镍基高温合金的发展历程可以看出，其主要有2个发展方向：第一是对镍基合金元素构成的重新组合，使其更好地发挥出性能；第二是镍基高温合金生产工艺的革新，不断利用最新技术和设备对其进行研制。
在20世纪50年代时期，科学家经过不断的研制，发现了真空熔炼技术，这一技术的诞生和发展为镍基高温合金的发展创造了技术上的条件；20世纪60年代，发达国家研制出的熔模精密铸造工艺，制造了一大批具有良好高温强度的铸造合金；之后的几年内，相继制造出了性能更好、更稳定的单晶高温合金，甚至在这段时间里还研制出了粉末冶金高温合金；而航空航天技术的发展，对高温合金提出了更高要求（抗热腐蚀性能较好和组织稳定）[3-4]。
镍基铜合金材质
镍基铜合金材质
镍基铜合金是一种由镍和铜组成的合金材料。
镍基铜合金具有较高的强度、硬度和耐蚀性，同时也具备优良的热传导性能。
镍基铜合金的合金化是通过将镍添加到铜中而实现的。
添加镍可以改变铜的晶格结构，增加其强度和硬度。
另外，镍基铜合金还可以通过调整镍和铜的比例，以及加入其他合金元素来进一步优化材料的性能。
镍基铜合金主要用于制造高温、高压和高腐蚀条件下工作的零部件，如航空航天设备、化工设备和海洋工程等。
它们也常用于制造电子元器件、电磁设备和汽车发动机等领域。
总而言之，镍基铜合金是一种具有优良性能和广泛应用的高级合金材料。
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Nimonic 75
化学成分：
C(％): 0.12
Si(％): —
Mn(％): —
Cr(％): 19.5
Ni(％): 75
Mo(％): —
Co(％): —
W(％): —
Al(％): —
Cu(％): —
Ti(％): 0.4
Fe(％): 0.4
其他(％): —
①镍是主要的成分之一，能提高钢的强度和韧性，提高淬透性．含量高时，可显著改变钢和合金的一些物理性能，提高钢的抗腐蚀能力．②铬也是主要的成分之一，能提高钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用．
③铜作为辅助合金之一，它的突出作用是改善普通低合金钢的抗大气腐蚀性能，特别是和磷配合使用时更为明显。
蒙乃尔系统实质就是镍
铜合金。
④钼作为辅助合金之一可明显的提高钢的淬透性和热强性，防止回火脆性，提高剩磁和娇顽力．哈氏合金实质就是镍钼合金。
热处理方式和特点：
①固溶强化是金属强化的一种重要形式，通过形成固溶体使金属强度和硬度提高的现象。
在溶质含量适当时，可显著提高材料的强度和硬度，而塑性和韧性没有明显降低，这是其最大的特点。
②时效强化分人工时效和自然时效。
自然时效强化是在室温放置过程中使合金产生强化；而人工时效强化是在低温加热过程中使合金产生强化。
两者都是以固溶强化为前提，都是为了提高合金强度。
③沉淀强化以时效强化为前提，目的是强化合金。
加入钴、钨、钼等元素，使合金获得很高的屈服强度。
④晶界强化的出现时因为在高温下，合金的晶界是薄弱环节，加入微量的硼、锆和稀土元素可改善晶界强度。
⑤退火：退火态为出炉基础状态。
实质是将高速钢从奥氏体向珠光体转化。
作用是降低高速钢表面硬度，提高塑性，以利于切削等冷变形加工；使钢的成分均匀，改善性能，为进一步热处理做准备；消除应力，以防止变形或开裂。
规格范围：
板材：厚壁规格（min-max）：Φ0.1mm-Φ200.0mm
丝材：Φ0.1mm-Φ3.0mm
直条或卷条：Φ2.0mm–Φ300.0mm
我公司材料之多不能一一列出，以上部分供参考。
上海商虎。
TEI：①⑤③①⑥②0⑤⑧⑧⑥。