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Datenblatt zu Nickellegierungen

Nimonic 90

Nimonic 90 wird üblicherweise für Bauteile vorgeschrieben, die eine hohe Zugfestigkeit, Kriechfestigkeit und Spannungsbruchfestigkeit bei erhöhten Temperaturen erfordern. Diese kaltverformbare, aushärtbare Nickel-Chrom-Kobalt-Legierung wird durch kontrollierte Zusätze von Titan und Aluminium verfestigt und ist für den Einsatz bei Temperaturen bis zu etwa 920 °C ausgelegt. Zu den typischen Anwendungsbereichen zählen Gasturbinenschaufeln, Scheiben, Ringe, Warmumformwerkzeuge, Hochtemperatur-Befestigungselemente, Federn und andere stark beanspruchte Bauteile im Heißbereich.

 

 

Materialübersicht

Werkstoffprofil Nimonic 90

Eine kurze Einführung in die Gussqualitäten für Einkäufer, die sich vor dem Absenden einer Anfrage über Zusammensetzung, Eigenschaften, Normen, verfügbare Formen und geeignete Anwendungsbereiche vergewissern möchten.

Ingenieurprofil

Nimonic 90 wird üblicherweise für Bauteile vorgeschrieben, die eine hohe Zugfestigkeit, Kriechfestigkeit und Spannungsbruchfestigkeit bei erhöhten Temperaturen erfordern. Diese kaltverformbare, aushärtbare Nickel-Chrom-Kobalt-Legierung wird durch kontrollierte Zusätze von Titan und Aluminium verfestigt und ist für den Einsatz bei Temperaturen bis zu etwa 920 °C ausgelegt. Zu den typischen Anwendungsbereichen zählen Gasturbinenschaufeln, Scheiben, Ringe, Warmumformwerkzeuge, Hochtemperatur-Befestigungselemente, Federn und andere stark beanspruchte Bauteile im Heißbereich.

 

 

Nimonic 90

Die technischen Daten auf dieser Seite dienen als Orientierungshilfe bei der Materialauswahl. Die endgültigen Abnahmewerte sind anhand der Einkaufsnorm, der Wärmebehandlungsbedingungen, der Produktform, der Abmessungen und des Materialprüfzeugnisses zu bestätigen.

Chemische Zusammensetzung

Zusammensetzungsbereich von Nimonic 90

Die folgende Tabelle enthält typische Grenzwerte für die Zusammensetzung von Alloy 625 / UNS N06625. Die tatsächliche chemische Zusammensetzung des Produkts wird im Werkstoffprüfzeugnis für jede einzelne Schmelze angegeben.

Element Symbol Typische Anforderung Rolle bei Nimonic 90
Nickel Ni Saldo Grundelement, das für strukturelle Stabilität, Duktilität und Korrosionsbeständigkeit sorgt.
Chrom Cr 18.0-21.0 Bietet Beständigkeit gegen Oxidation und Korrosion bei hohen Temperaturen.
Kobalt Co 15.0-21.0 Fördert die Festigkeit der Mischkristalllösung und die strukturelle Stabilität bei erhöhten Temperaturen.
Titan Ti 2.0-3.0 Bildet zusammen mit Aluminium die verstärkende Gamma-Prime-Phase.
Aluminium Al 1.0-2.0 Fördert die Ausscheidungshärtung und verbessert die Oxidationsbeständigkeit.
Kohlenstoff C 0,13 max. Trägt zur Karbidbildung und zur Korngrenzfestigkeit bei.
Eisen Fe 1,5 max. Kontrollierter Restgehalt an Elementen in der Nickel-Chrom-Kobalt-Matrix.
Mangan Mn 1,0 max. Bei der Legierungsherstellung verwendetes kontrolliertes Spurenelement.
Silizium Si 1,0 max. Kontrollierter Spurenstoff, der das Verarbeitungs- und Oxidationsverhalten beeinflusst.
Kupfer Cu 0,20 max. Kontrolliertes Restelement.
Zirkonium Zr 0,15 max. Kontrollierte geringe Zugabe zur Verbesserung der Korngrenzenfestigkeit.
Bor B 0,020 max. Geringfügige Zugabe zur Verbesserung der Korngrenzfestigkeit und der Kriechfestigkeit.
Schwefel S 0,015 max. Kontrollierter Verunreinigungsgehalt zur Gewährleistung der Warmumformbarkeit und der mechanischen Eigenschaften.

 

 

Physikalische Eigenschaften

Wichtige physikalische und thermische Daten

Diese Werte helfen den Kunden, bei der ersten Materialauswahl die Dichte, das thermische Verhalten, das magnetische Verhalten und die Leitfähigkeit zu vergleichen.

Eigenschaft Metrischer Wert Imperial / Anmerkungen Zustand
Dichte 8,18 g/cm³ 0,296 lb/in³ Raumtemperatur
Schmelzbereich 1310–1370 °C 2390–2498 °F Solidus bis Liquidus
Spezifische Wärme 446 J/kg·°C ca. 0,107 Btu/lb·°F Bei 20 °C
Wärmeleitfähigkeit 11,47 W/m·°C 80,46 Btu·in/ft²·h·°F Bei 20 °C, vollständig wärmebehandelt
Elektrischer spezifischer Widerstand 1,18 µΩ·m 710 Ohm-cmil/ft Bei 20 °C
Dynamischer Elastizitätsmodul ca. 220 GPa ca. 32,0 x 103 ksi Kaltgewalztes Blech bei 20 °C
Mittlere thermische Ausdehnung ca. 12,8 x 10-6/°C ca. 7,1 × 10-6/°F Zwischen 20 und 100 °C, vollständig wärmebehandelt

 

 

Mechanische Eigenschaften

Mechanische Eigenschaften bei Raumtemperatur

Die mechanischen Eigenschaften variieren je nach Produktform, Größe, Verarbeitungsverfahren und Wärmebehandlung. Die folgende Tabelle fasst die üblicherweise herangezogenen Nennwerte für die Werkstoffauswahl zusammen.

Produktform / -zustand Zugfestigkeit Streckgrenze, 0,2% Dehnung Härte / Anmerkungen
Stranggepresster Stab – lösungsgeglüht und gealtert ca. 1175 MPa ca. 752 MPa ca. 30% Repräsentativer Mittelwert bei Raumtemperatur
Schmiedestange – lösungsgeglüht und ausgehärtet ca. 1150–1250 MPa ca. 750–850 MPa 20-30% Abhängig von der Querschnittsgröße und dem Schmiedeverfahren
Kaltgewalztes Profil – wärmebehandelt ca. 1265 MPa ca. 831 MPa ca. 30% Repräsentativer Mittelwert bei Raumtemperatur
Kaltgewalztes Blech – wärmebehandelt ca. 1180 MPa ca. 831 MPa ca. 23% Aus Blech mit einer Dicke von ca. 0,6–2,0 mm
Kaltgewalztes Blech – lösungsgeglüht ca. 865 MPa ca. 461 MPa ca. 50% Ca. 243 HV; geeigneter Zustand zum Umformen
Draht, Rohre und Röhren – wärmebehandelt Gemäß den geltenden Spezifikationen Gemäß Spezifikation Gemäß Spezifikation Die endgültigen Eigenschaften hängen von den Abmessungen, der Kaltumformung und der Wärmebehandlung ab

 

 

Bei Druckgeräten, Luft- und Raumfahrtbauteilen oder projektspezifischen Abnahmen sind anstelle der Nennwerte die Mindestanforderungen gemäß den angegebenen Normen ASTM, ASME, AMS, EN oder der Kundenzeichnung zu verwenden.

Normen und Spezifikationen

Gängige Normen für Nimonic 90 nach Produktform

YSN128 kann Angebote für Produkte aus der Legierung 625 gemäß den Anforderungen der Normen ASTM, ASME, AMS, EN, DIN, ISO oder nach Kundenzeichnungen erstellen. Der Geltungsbereich des Zertifikats kann an die Bestellung angepasst werden.

Produktform Gemeinsame Standards Typischer Lieferposten Zertifikat / Prüfung
Platte, Blech, Band BS HR 202, AECMA PrEN 2298 oder Kundenspezifikation Kaltgewalzte Bleche, Bänder, Platten und Zuschnitte EN 10204 3.1, Nachweise zu chemischen, mechanischen und wärmebehandlungstechnischen Eigenschaften
Stange, Stab, Draht BS HR 2, BS HR 501 / 502 / 503, SAE AMS 5829, AECMA PrEN 2295 / 2296 / 2297 / 2400 / 2401 / 2669 / 2670 Rundstangen, Flachstangen, Stäbe, Draht und Schmiedestangen MTC, PMI, mechanische Prüfung und Maßprüfung
Rohre und Röhren BS HR 402, AECMA PrEN 2299 oder genehmigte Kundenspezifikation Nahtlose Rohre, geschweißte Rohre und gezogene Rohrteile Wasserdruckprüfung, Wirbelstromprüfung, Maßprüfung und MTC
Schmiedeteile BS HR 2, BS HR 501 / 502 / 503 oder eine vom Kunden genehmigte Spezifikation für die Luft- und Raumfahrt Ringe, Scheiben, Blöcke, Wellen und Turbinenschmiedeteile Wärmebehandlungsprotokoll, UT, mechanische Prüfung, PMI und MTC
Bearbeitete Fittings und Flansche Geltende Maßnorm sowie genehmigte Rohstoffspezifikation N07090 Flansche, Ringe, Fittings und speziell bearbeitete Bauteile Maßprüfung, PMI, zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) und Materialprüfbericht (MTC)
Allgemeine Bezeichnungen UNS N07090, Werkstoffnummer 2.4632, NiCr20Co18Ti Anforderungen an die Materialkennzeichnung und die Zuordnung Möglicherweise sind ein Spezifikationsvergleich und die Genehmigung durch den Käufer erforderlich

 

 

Verfügbare Produktformen

Lieferprogramm für Nimonic 90

Informieren Sie sich über die verfügbaren Produktformen, Größenbereiche, Normen und Lieferoptionen für diese Legierung.

Formular Üblicher Größenbereich Lieferzustand Typische Anwendungsbereiche Seitenlink
Rohre und Röhren Außendurchmesser 6–406 mm, Wandstärke oder Schedule gemäß Spezifikation; größere Sonderanfertigungen bedürfen einer Prüfung Nahtlos, geschweißt oder aus Blechen gefertigt, gemäß Spezifikation lösungsgeglüht und gealtert Heißgassysteme, Turbinenausrüstung und Hochtemperatur-Rohrbaugruppen Rohr- und Schlauchansicht
Rundstange Durchmesser 3–300 mm, Längen nach Maß und größere geschmiedete Profile erhältlich Warmgewalzt, stranggepresst, geschmiedet, lösungsgeglüht, ausgehärtet, geschält oder geschliffen Turbinenkomponenten, Hochtemperatur-Befestigungselemente, Wellen und Werkzeuge für die Warmumformung Rundstange anzeigen
Bleche & Platten Dicke 0,5–80 mm, kundenspezifische Breiten, Längen und Schnittprofile Kaltgewalzt, warmgewalzt, lösungsgeglüht, gealtert, gebeizt oder poliert Gasturbinenbauteile, Hitzeschilde und Hochtemperatur-Strukturbauteile Blech und Platten anzeigen
Streifen & Folie Dicke 0,02–3 mm, Schlitzbreiten und Coilgewichte gemäß Spezifikation Kaltgewalzt, lösungsgeglüht, gealtert oder federgehärtet Hochtemperaturfedern, Dichtungen, Klammern, Membranen und Befestigungselemente Streifen und Folie anzeigen
Draht Durchmesser 0,1–15 mm, geliefert in Rollen, Spulen oder als gerade Stücke Kaltgezogen, lösungsgeglüht, ausgehärtet, blank oder gebeizt Hochtemperaturfedern, Befestigungselemente, Halteelemente und Drahtformteile „View Wire“ anzeigen
Befestigungselemente Standard- und Sonderanfertigungen von Bolzen, Muttern, Schrauben, Gewindestiften, Stiften und Unterlegscheiben Warmgeschmiedet, kaltgeformt oder mechanisch bearbeitet, lösungsgeglüht und ausgehärtet Gasturbinen, Stromerzeugungsanlagen und hochbelastete Verbindungen bei hohen Temperaturen Befestigungselemente anzeigen
Armaturen Maße nach ASME, EN und Zeichnungsvorgaben, einschließlich kundenspezifischer Bauteile mit dicken Wandstärken Gedreht, geformt oder geschweißt, mit einer projektspezifischen Wärmebehandlung Heißgasleitungen, Turbinenanlagen und industrielle Hochtemperaturanlagen Armaturen anzeigen
Flansche ASME B16.5, ASME B16.47, EN und Maße gemäß kundenspezifischen Zeichnungen Geschmiedet, lösungsgeglüht, ausgehärtet, bearbeitet und geprüft Heißgassysteme, Turbinenausrüstung und Hochtemperatur-Prozessanschlüsse Flansche anzeigen
Schmiedeteile Ringe, Scheiben, Blöcke, Wellen und Sonder-Schmiedeteile bis zur maximalen Kapazität der Walzwerke Geschmiedet, lösungsgeglüht und ausgehärtet, grob bearbeitet oder feinbearbeitet Turbinenschaufeln, Scheiben, Ringe, Warmumformwerkzeuge und stark beanspruchte Teile des Heißbereichs Schmiedeteile anzeigen
Schweißdraht Durchmesser 0,8–4,0 mm, geliefert auf Spulen, Rollen oder als gerade Längen Sauberes, glänzendes Finish, präzisionsgezogen und chemisch kontrolliert Fachgerechte Fertigung und Reparaturschweißarbeiten an Nimonic 90-Baugruppen Schweißdraht anzeigen

 

 

Leitfaden zur Materialauswahl

Wann sollte man Nimonic 90 in Betracht ziehen?

Dieser Leitfaden hilft Einkäufern dabei, die Einsatzbedingungen mit den typischen Vorteilen von Alloy 625 in Zusammenhang zu bringen. Bei der endgültigen Auswahl sollten die Konzentration, die Temperatur, der Druck, die Fertigungsweise, die Verfügbarkeit und das Budget berücksichtigt werden.

Serviceanforderung Warum Nimonic 90 hilft Gängige Produktform Hinweis für Käufer
Hochtemperatur-Kriechfestigkeit Die Verstärkung durch Gamma-Prime-Ausscheidungen und Kobalt sorgen für eine hohe Kriechfestigkeit und Spannungsbruchfestigkeit. Stangen, Schmiedeteile, Scheiben, Ringe und Befestigungselemente Geben Sie Angaben zu Betriebsbelastung, Temperatur, geforderter Lebensdauer und Temperaturwechselzyklen an.
Gasturbinenschaufeln und -scheiben Behält auch unter starker Belastung und bei hohen Betriebstemperaturen eine ausreichende Zug- und Bruchfestigkeit bei. Schmiedeteile, Stangen, Klingen, Ringe und Scheiben Überprüfen Sie die geltenden Spezifikationen für die Luft- und Raumfahrt, den Kornverlauf und die Anforderungen an die zerstörungsfreie Prüfung.
Heiße Quellen Vereint Aushärtungsfestigkeit mit Ermüdungsbeständigkeit und thermischer Stabilität. Draht, Band und geformte Federkomponenten Geben Sie die Federkraft, die Zyklenanzahl, die Betriebstemperatur und den Endzustand an.
Verschraubungen bei hohen Temperaturen Bietet eine hohe Zugfestigkeit und eine verbesserte Beständigkeit gegen Kriechrelaxation. Stangen, Draht, Schrauben, Bolzen und Muttern Geben Sie die Gewindegart, die Prüfkraft, die Wärmebehandlung und die Betriebstemperatur an.
Werkzeuge für die Warmumformung Behält seine Festigkeit und Härte auch bei wiederholter Einwirkung erhöhter Temperaturen bei. Schmiedeteile, Blöcke, Stangen und bearbeitete Werkzeuge Bestätigen Sie die Stoßbelastung, die Kontakttemperatur und den Kühlzyklus.
Geschweißte Hochtemperaturbaugruppen Dünne Bleche können mit geeigneten Widerstands-, WIG- oder MIG-Verfahren verbunden werden. Bleche, Bänder, Rohre und Schweißdraht Bei Querschnitten über etwa 5 mm ist aufgrund der Gefahr von Mikrorissen eine sorgfältige Auswahl des Verfahrens erforderlich.

 

 

Warum Sie sich für uns entscheiden sollten

Liefer- und Qualitätsunterstützung für Nimonic 90

Um den Datenverkehr zu bewerten, benötigen Einkäufer mehr als nur ein Datenblatt. Dieser Abschnitt liefert klare Vertrauenssignale für die Teams in den Bereichen Beschaffung, Technik und Qualität.

STASTM / ASME / AMS / EN

Das Angebot kann an die Projektstandards und die Spezifikationen zur Produktform angepasst werden.

MTEN 10204 3.1 MTC

Chargennummer, chemische Zusammensetzung, mechanische Eigenschaften und Prüfprotokolle können bereitgestellt werden.

QCPMI und Inspektion

PMI, UT, Maßprüfung, Sichtprüfung und Verpackungskontrolle stehen zur Verfügung.

CSBenutzerdefinierte Größe

Zuschnitt, Bearbeitungszugabe, Grobbearbeitung und Lieferung nach Zeichnung können vereinbart werden.

EPExportverpackung

Holzkiste, Bündel, Wasserschutz und internationale Versandpapiere.

RFSchnelle technische Antwort

Bitte geben Sie Güteklasse, Größe, Norm, Menge und Bestimmungsort an, damit wir Ihnen ein konkretes Angebot unterbreiten können.

Häufig gestellte Fragen

Fragen von Käufern zu Nimonic 90

Hier finden Sie praktische Antworten zu den Themen Beschaffung, Normen, Fertigung und industrielle Anwendungen.

Nimonic 90 wird hauptsächlich für Gasturbinenschaufeln, -scheiben und -ringe, Hochtemperatur-Befestigungselemente, Federn, Warmumformwerkzeuge und andere stark beanspruchte Bauteile verwendet, die bei erhöhten Temperaturen Kriechfestigkeit und Spannungsbruchfestigkeit erfordern.

Ja. UNS N07090 ist die standardisierte UNS-Bezeichnung für Nimonic 90. Die Legierung kann auch als Alloy 90, W.Nr. 2.4632 oder NiCr20Co18Ti bezeichnet werden.

Nimonic 90 enthält etwa 15–21% Kobalt sowie einen höheren, genau kontrollierten Titananteil. Es ist auf eine höhere Kriechfestigkeit und Spannungsbruchfestigkeit bei höheren Temperaturen ausgelegt, während Nimonic 80A üblicherweise für Hochtemperaturschrauben, Ventile und Turbinenkomponenten gewählt wird, die bei etwas niedrigeren Temperaturen betrieben werden.

YSN128 kann Angebote für Bleche, Platten, Bänder, Rundstangen, Flachstangen, Stangen, Draht, Rohre, Schmiedeteile, Ringe, Scheiben, Befestigungselemente, Flansche und nach Zeichnung gefertigte Bauteile erstellen.

Zu den gängigen Normen zählen BS HR 2 sowie BS HR 501, HR 502 und HR 503 für Stangen, Draht und Schmiedematerial; SAE AMS 5829 für Draht; BS HR 202 für Platten und Bleche; sowie BS HR 402 für Rohre.

Die genaue Wärmebehandlung hängt von der Produktform ab. Eine häufig genannte Wärmebehandlung für Stangen besteht aus 8 Stunden bei 1080 °C, gefolgt von Luftkühlung, sowie 16 Stunden bei 700 °C, gefolgt von Luftkühlung. Bei Blechen werden in der Regel eine separate Lösungsglühung, eine Zwischenbehandlung und eine Alterungsbehandlung durchgeführt.

Ja. Für dünne Wandstärken bis etwa 5 mm eignen sich das Widerstandsschweißen sowie sorgfältig kontrolliertes WIG- oder MIG-Schweißen. Bei dickeren Wandstärken besteht ein höheres Risiko für Mikrorisse im Schweißgut und in der Wärmeeinflusszone, sodass das Elektronenstrahl-, Reib-, Trägheits- oder Blitzstumpfschweißen in Betracht gezogen werden kann. Für optimale Eigenschaften ist in der Regel eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen erforderlich.

Bitte geben Sie die Gütebezeichnung oder die UNS-Nummer, die Produktform, die Abmessungen, die Menge, die geltende Norm, die erforderliche Wärmebehandlung, die Anforderungen an die mechanischen Eigenschaften, die Anforderungen an das Zertifikat, den Bestimmungsort und die Betriebstemperatur an. Zeichnungen, Anforderungen an die Kornlaufrichtung und Prüfvorschriften sind ebenfalls willkommen.

Angebot für Nimonic 90 anfordern

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Teilen Sie uns bitte die gewünschte Güteklasse, die Produktform, die Größe, die Menge, die Norm, das Zertifikat und den Bestimmungsort mit. Wir helfen Ihnen gerne bei der Überprüfung der Verfügbarkeit, des Produktionsablaufs, des Prüfumfangs und der konkreten Lieferplanung.

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