GH4090/GH90 镍基高温合金棒材/锻件涡轮盘坯来图加工

GH4090（旧牌号GH90，对应Nimonic 90 / UNS N07090 / W.Nr.2.4632 / NiCr20Co18Ti）是Ni-Cr-Co基沉淀硬化型变形高温合金，以镍为余量（约55%–60%）、Cr 18.0–21.0%、Co 15.0–21.0%、Ti 2.0–3.0%、Al 1.0–2.0%、C≤0.13%、Fe≤1.5%、B≤0.02%、Zr≤0.15%构成。 强化骨架为γ′-Ni₃(Al,Ti)时效析出（Co提高γ′溶解温度与稳定度、延缓高温粗化），Cr固溶抗氧化、TiC型碳化物与B/Zr晶界钉扎为辅；标准热处理按品种分轨——棒材1080℃±10℃×8h空冷＋700℃±10℃×16h空冷，冷拉棒1080℃±10℃（按直径1–8h）空/水冷＋750℃±10℃×4h空冷，弹簧丝600℃×16h或650℃×4h，板材可三段式1150℃×3min＋925℃×1h＋750℃×4h。 物理上密度8.18–8.20 g/cm³，熔点1385–1425℃，室温弹性模量215–225 GPa，无磁性，20–100℃线胀系数12.71×10⁻⁶/K，800℃热导率约25.6 W/(m·K)。

在性能边界上，GH4090棒材标准时效态室温抗拉约1180 MPa、屈服约808 MPa、延伸31.6%、断面收缩41.4%，冷拉棒φ≤3mm抗拉可达1540–1800 MPa；700℃抗拉约961 MPa，815℃约837 MPa，870℃约700 MPa，900℃仍约380 MPa，815–870℃/100h持久140–216 MPa，870℃/140 MPa持久≥30h，长期使用温度以870℃为强承力硬上限、920℃短时、1040℃以下抗氧化、超1040℃晶间氧化加剧。 18%–21%Cr赋予其在燃烧尾气、蒸汽中优良Cr₂O₃保护性，但不耐强还原性酸与氯点蚀；热锻1120–1150℃（终锻≥950℃），固溶态可冷拉冷镦到极高强度，时效后加工需硬质合金低速，可TIG/缝焊但焊后须重新固溶+时效恢复强度，弹簧丝冷拉+低温时效后抗松弛性优于GH4145。它是Nimonic 80A的"加Co升级版"——同温区强度高10%–15%、抗蠕变与热疲劳更好，成本低于GH4049/DZ系。

应用面精准卡位"815–870℃高强交变"温区：航空涡喷/涡扇发动机涡轮工作叶片、导向叶片、涡轮盘、燃烧室卡圈、止动销、高温螺栓螺母；750–850℃级气门弹簧、控制弹簧、封严弹簧（冷拉丝材主力）；工业燃机与尾气透平中温级静叶、高温卡箍、密封圈；汽车高性能涡增排气阀弹簧、柴油机排气阀座；热处理炉高温夹具、渗碳筐、裂解炉弹簧件。在GH4080A（800℃上限）不够、GH4049（含W高承温但难变形）过贵的区间，GH4090凭高Coγ′稳定化与成熟冷拉工艺，成为叶片备件、高温弹簧、紧固件的国产主力牌号。

GH4090不是950℃以上热端而是为"815–870℃叶片+弹簧+紧固件"这一高交变应力温区定制的Ni-Cr-Co+γ′平衡合金；选型看四条——服役温度≤870℃持续受力或≤920℃短时、零件要求冷拉到1500MPa级（弹簧/销/螺栓）或锻棒高塑高强（叶片/盘）、可接受焊后重固溶时效、需要Nimonic90国际互认；四条成立它就是超900℃转动件上GH4049/DZ125，540℃抗松弛弹簧回GH4145，650℃盘件转GH4169。其工程价值是"把80A的温区顶到870℃且冷拉性能翻倍"。

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