GH90高温合金无缝管 镍基耐蚀光亮管 高强度耐温耐压

一、合金概述与成分设计

GH90是GB/T 14992体系的Ni-Cr-Co基沉淀硬化型变形高温合金，旧牌号GH90、现目录名GH4090，英标Nimonic 90，美标UNS N07090，德标W.Nr.2.4632（EN NiCr20Co18Ti），AMS 5716（棒锻）/AMS 5549（板带）/ASTM B637覆盖供货。成分以Ni为余量（约50%—60%），Cr 18.0%—21.0%建立Cr₂O₃抗氧化屏障，Co 15.0%—21.0%固溶强化并抬升γ′相溶解温度、扩大析出温区改善蠕变，Al 1.0%—2.0%与Ti 2.0%—3.0%（Al+Ti≈3.0%—5.0%）析出体积分数约18%—22%的γ′相（Ni₃(Al,Ti)）承担主强化，C≤0.13%配合B≤0.02%、Zr≤0.15%净晶界并析出M₂₃C₆/MC链状碳化物，Fe≤1.5%、Mn≤0.4%、Si≤0.8%、P/S各≤0.02%/0.015%。 密度8.18—8.22 g/cm³，熔点1335—1425℃，室温弹性模量214—225 GPa，无磁性。该成分在Nimonic 80A基础上把Co抬到18%级、调Al/Ti比，在815—870℃换得"高蠕变抗力+冷热疲劳优+可锻可焊"的组合，是小型航空发动机与老型涡喷叶片/弹簧的经典选材。

二、热处理制度与力学性能

GH90性能由固溶+时效双段锁定：棒材1080—1100℃×2—8h空冷/油淬+700—750℃×16h空冷（或750℃×4h空冷）；冷轧板带1100—1150℃短时空冷+750℃×4h空冷；弹簧丝另设600—650℃稳定化时效。 标准时效态室温力学（GB/YB与BS HR 1双标）：抗拉强度σb≥1175 MPa（典型1180—1250 MPa），屈服强度Rp0.2≥785 MPa（典型820—900 MPa），断后延伸率δ5≥13%（典型15%—20%），断面收缩率ψ≥20%，硬度280—330 HBW（28—38 HRC）。 高温是实用区：700℃ σb≥930 MPa、Rp0.2≥635 MPa；815℃ σb≈650 MPa、140 MPa持久>100 h；870℃ σb≈500 MPa、140 MPa持久≥30 h。固溶态σb仅820 MPa、δ5≈8%，严禁固溶态承力；焊后必须重新时效恢复强度，忌焊态主承力。热加工开坯1100—1150℃、终锻≥950℃，锻造易内裂不许低温倒棱。

三、工程应用与选型边界

GH90定位于815—870℃长期承持久应力、920℃短时的旋转/弹性热端件：航空发动机涡轮工作叶片、导向叶片、涡轮盘、压气机末级件，高温紧固件（螺栓/螺柱/卡箍）、锁片、密封圈、刷式密封底座，高温阀门弹簧与仪表弹簧丝（WS9-7014/7015专项），燃气轮机叶片与隔板，赛车涡轮弹簧。与GH4080A比，Co更高、870℃蠕变强一档；与GH4169比，870℃以上强度占优但室温塑性略低、成本高；与Udimet 520比，使用温度低约50℃但冷拉弹簧丝成熟度高。该合金不耐含Cl⁻高温水汽（应力腐蚀）、不推荐>950℃长时承力（选GH5188/Haynes 188或单晶镍基），采购须注明"固溶+时效态"或"固溶态待最终时效"及AMS/BS HR/GJB验收口径，弹簧丝须附松弛率报告。

GH90（GH4090/Nimonic 90/N07090）是高Co（15%—21%）γ′强化Ni-Cr-Co变形高温合金，靠1080℃固溶+750℃时效兑现室温σb≥1175 MPa、870℃级持久与冷热疲劳能力，是815—870℃叶片/高温弹簧/紧固件的经典可焊可锻基准材；室温高强中塑、高温衰减平缓，但工艺窗口较窄、忌Cl⁻与焊态承力。选型只看三点：工作温度≤870℃、需弹簧/紧固/叶片类成形、能接受双段时效供应链。

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