一、Nimonic80A材料简介
Nimonic 80A是英国牌号，对应中国牌号GH80A，是一种具有优异高温性能和抗腐蚀性能的镍基合金。主要有Ni与Cr为主要成分组成，添加铝、钛形成γ′相弥散强化的高温合金，除铝含量略高外，其他与GH4033相近，使用温度700～800℃，在650～850℃具有良好的抗蠕变性能和抗氧化性能。该合金冷、热加工性能良好，主要供应热轧棒材、冷拉棒材、热轧板材、冷轧板材、带材以及环形件等。
二、Nimonic80A执行标准
WS9-7009-1996《GH80A合金涡轮叶片用热轧棒材》
WS9-7011-1996《GH80A合金热轧、锻制及冷拉棒材》
WS9-7012环件-1996《GH80A合金轧制环形件》
WS9-7095-1996《GH80A合金热轧板材、冷轧薄板和带材》
三、Nimonic80A化学成分
按照国标、美标、英标执行
四、Nimonic80A物理性能
Nimonic80A密度 ρ=8.15g/cm3
Nimonic80A熔点 1405℃
Nimonic80A电性能 室温ρ=1.23×10-6Ω.m
Nimonic80A磁性能 无磁性。
Nimonic80A抗氧化性能 在空气介质中试验100h的氧化速率：
700 θ/℃-0.037g/(m2·h)；750 θ/℃-0.041g/(m2·h) ；800 θ/℃-0.047g/(m2·h)；
4.1 GH80A相变温度
4.2 GH80A时间-温度-组织转变曲线
4.3 GH80A合金组织结构 叶片毛坯按不同热处理规范处理的组织特征：1080℃±10℃,8h,空冷处理：在1080℃时基体中的γ′相和一些M7C3及M23C6型晶界碳化物溶入固溶体。在冷却过程中晶界形成M7C3和M23C6型富铬碳化物。M7C3大约在1000℃以上沉淀出来，并在较低温度下转变为M23C6。M23C6在750～1000℃析出，也能独立成核，生成晶界碳化物。所以在1080℃±10℃,8h,空冷处理后，晶界上呈现出不连续状态的M7C3和M23C6，晶内有γ′相和MC。
1080℃±10℃,8h,空冷＋700℃±5℃,16h,空冷处理：合金在固溶组织的基础上经700℃±5℃,16h时效，晶界上的M7C3继续转变为M23C6，所以在晶界上沉淀出叫连续的M23C6，晶内的γ′相也长大成球形质点[4]
Nimonic80A热处理制度：
叶片棒材为：1080℃±10℃,8h,空冷＋700℃±5℃,16h,空冷。
热轧、锻制及冷拉棒材：按表1-2的规定进行。
轧制环件：(1050～1080℃)±10℃，不大于2h，水冷＋750℃±5℃(或+700℃±5℃),4h(或16h),空冷。
热轧板材、冷轧薄板和带材为：供应状态＋750℃±10℃，4h，空冷。
Nimonic80A熔炼与铸造工艺 叶片用棒材和板材采用真空感应熔炼加电渣重熔工艺。轧制环形件与热轧、锻制及冷拉棒材采用感应熔炼加电渣重熔，或真空感应熔炼加真空电弧重熔，或真空感应熔炼加电渣重熔工艺。
五、Nimonic80A工艺性能与要求
5.1 Nimonic80A成形性能
5.1.1 Nimonic80A锻造 合金具有良好的锻造性能。钢锭加热温度1120～1150℃，开锻温度不低于1000℃。停锻温度不低于950℃[2]。
5.1.2 Nimonic80A热轧板 轧制加热温度1120～1150℃，停轧温度不低于930℃[2]。
5.1.3 Nimonic80A涡轮叶片的锻造 涡轮叶片用毛坯应按规定的工序要求喷涂防护润滑剂，待烘干后方可入炉加热。零件毛坯在电炉中加热，装炉温度800℃±20℃，保温60min，加热温度1090℃±10℃，保温35min，开锻温度1090℃，停锻温度950℃，在卧锻机上顶锻，锻前用二硫化钼润滑模膛。零件毛坯锻造中间工序应进行固溶处理，加热温度1130℃±10℃，保温60min，空冷。吹砂后，再按规定的工序要求喷涂防护润滑剂，烘干后入炉加热。零件毛坯再按上述规定进行装炉、加热、保温，并在曲柄压力机上进行终锻，锻前用二硫化钼润滑模膛。
5.2 Nimonic 80A焊接性能 合金可以进行自动对接氩弧焊和缝焊。
注：焊前用砂布打磨试样并用丙酮清洗，厚度不大于1.2mm板材不加充焊丝，一次焊接成形。
六、Nimonic80A应用领域
用于制造发动机转子叶片、导向叶片支座、螺栓、叶片锁板等零件。
Nimonic 80A也可以用于核反应堆中的高温部件，如核燃料元件、反应堆材料等。
发布时间：2021/07/11 （ 321 ）
