Incoloy 901 无缝管 Φ25-168mm 固溶态供货后续时效

一、N09901合金的成分体系与组织特征

N09901（UNS N09901，Incoloy 901，Nimonic 901，德标W-Nr 2.4662，国标GH2901/GH901）是Fe-43Ni-12Cr基沉淀硬化型变形高温合金，以铁镍为基体、靠γ′相（Ni₃(Al,Ti)）弥散强化，并非纯镍基但归高温合金序列。 典型化学成分（wt%）：Fe余量（约48%~52%）、Ni 40.0~45.0、Cr 11.0~14.0、Mo 5.0~7.0（常用5.0~6.5）、Ti 2.35~3.10（典型2.8~3.1）、Al≤0.35、Co≤1.0、C 0.02~0.10（航空级控0.02~0.06）、B 0.010~0.020、Mn≤1.0、Si≤0.60、P≤0.02、S≤0.008。 Ni+Cr稳奥氏体并抗氧化，Mo固溶强化且拖慢γ′粗化，Ti/Al主导γ′析出（Al极低抑制η相），B净晶界。 标准热处理为三段式：1090℃±10℃×2~3h水/油冷固溶 + 775℃±5℃×4h空冷一次时效 + 700~720℃×24h空冷二次时效，获FCC奥氏体γ + 体积分数约20%的γ′（50~100nm）+ 晶界M₃B₂/TiC，无磁性。密度8.14 g/cm³，熔点1280~1345℃，室温弹性模量约211 GPa，长期服役≤650℃，抗氧化至760℃。

二、力学性能与高温行为

N09901标准时效态室温力学性能（AMS 5660/5661、ASTM B637下限）：抗拉强度Rm≥1034 MPa（航空级1090℃×3h淬火+双时效可达1130~1276 MPa），屈服强度Rp.0.2≥689 MPa（典型689~810 MPa，航空级≥810 MPa），断后延伸率A5≥12%（典型12%~15%，双时效态可降至9%），断面收缩率Z≥15%~25%，硬度30~35 HRC（341 HBW级）。 作为奥氏体沉淀硬化体，其抗压屈服近似抗拉屈服，室温抗压强度极限同抗拉量级取1034~1130 MPa（抗压屈服≈689~810 MPa）。 高温保持率是核心卖点：575℃ Rm≈960 MPa、Rp.0.2≈690 MPa；650℃ Rm≥827 MPa、Rp.0.2≥586 MPa、A5≥7%，650℃/1000h持久强度≈310~450 MPa，650℃/1000h蠕变（0.1%变形）≥207 MPa；760℃仅作抗氧化非承力上限。 -253℃仍保高韧无韧脆转变，抗氯离子SCC优于马氏体不锈钢；弱点是≥700℃长期γ′粗化、强度下滑，且不耐强还原性酸（定位高温承力而非耐蚀）。

三、加工工艺与典型工程应用

热加工1080~1140℃，终锻≥900℃，γ′回溶温度高使锻造载荷大于GH4169，需大吨位压机；冷加工仅在固溶软态进行，冷镦螺栓可直接用软态线材后时效。焊接性中等，TIG/电子束焊可用，配ERNiCrMo型或同质901焊丝，焊后必须重新固溶+双时效恢复强度，异种钢焊接慎防稀释。切削属难加工高温合金中档，宜涂层硬质合金或高速钢低速大前角。产品形态覆盖模锻涡轮盘饼坯、环件（GJB 5301）、棒（AMS 5660/5661、B637）、板带（AMS 5527）、无缝管及冷镦丝（AMS 5810）。 典型用途高度聚焦650℃以下转动/承力件：航空发动机涡轮盘、压气机盘、鼓筒轴、轴颈、涡轮外环、叶片根部、高温螺栓螺柱（ASTM A453 Gr.660类替代）、地面燃机转盘与紧固件、核辅机高温弹簧。

N09901（Incoloy 901/GH2901）是Fe-Ni-Cr基γ′强化高温合金的成熟标准时效态Rm≥1034 MPa、Rp.0.2≥689 MPa、A5≥12%，抗压强度取同抗拉量级1034~1130 MPa。其竞争力在"650℃仍Rp.0.2≥586 MPa+可锻盘可冷镦+成本仅为Waspaloy/GH4738的50%~60%"三位一体——专门解决航空发动机与燃机中温转动盘、轴颈、高温紧固件的存活痛点；若需＞650℃长时转动承力转GH4169/GH4738，若仅需耐蚀不承力则Incoloy 800H更省。选型铁律：焊后不重固溶+双时效的901焊缝禁止按母材强度设计。

UNS N06600、Inconel600、Alloy600、UNS N06601、Inconel601、Alloy601、UNS N06625、Inconel625、Alloy625、Inconel690、Inconel718、InconelX-750

二、英科：

UNS NO8800、Incoloy800、Alloy800UNS NO8810、Incoloy800H、Alloy800H/800HT、UNS NO8825、Incoloy825、Alloy825

三、Carpenter20合金：

Alloy20cb-3、UNS NO8020

四、蒙乃尔：

Monel400NO4400Alloy400MonelK500NO5500

五、哈氏合金：

Hastelloy C-276、C-22、C-4、Hastelloy B、B-2、B-3、Hastelloy X、G、G2、G3、Hastelloy G30

六、固溶强化性铁镍基合金：

NS111、NS112、NS113、NS131、NS141、NS142、NS143

七、固溶强化型镍基合金：

NS311、NS312、NS313、NS314、NS315、NS321、NS322、NS331、NS332、NS333、NS334、

NS335、NS336、NS341

八、时效强化型镍基合金：

NS411

九、固溶强化型铁基合金：

GH1015、GH1035、GH1040、GH1131、GH1140

十、时效硬化性铁基合金：

GH2018、GH2036、GH2038、GH2130、GH2132/SUH660、GH2135、GH2136、GH2302

十一、固溶强化型镍基合金：

GH3030、GH3039、GH3044、GH3028

十二、时效硬化型镍基合金：

GH4033、GH4037、GH4043、GH4049、GH4133、GH4133B、GH4169

十三、奥氏体不锈钢:

904L（UNS N08904）、Nitronic60(S21800）、nitronic50(XM-19)/S20910、304L、316Ti、316N、316LN、316Mod、317L、317LN、309S、310S、304N

十四、复合式不锈钢：

SAF2205（F51）、SAF2507（F53）、S32760、254SMo（F44、DIN1.4529）、329J1（0Cr26Ni5Mo2）、SAF2506、0Cr17Mn13Mo2N(A4钢)

十五、沉淀硬化不锈钢

17－4PH(SUS630、S17400、0Cr17NiCu4Nb)、17-7PH（SUS631、0Cr17Ni7Al)、15-7Mo（SUS632、0Cr15Ni7Mo2Al）、15-5PH VAR(S15500、0Cr15Ni5Cu3Nb)

十六、其它：

可伐合金4J29 Kovar，Invar合金4J36 Invar合金、4J34，4J46，4J32，4J42