供应Pyromet CTX-909圆棒 钢带 冷拉丝 耐高温耐腐蚀 航空设备用料

一、基本概述与合金特征

Pyromet CTX-909（Incoloy 909，UNS N19909）是由 Special Metals / Carpenter Technology 开发的Fe–Ni–Co 基沉淀硬化型低膨胀变形高温合金，长期使用温度可达 650℃。该合金以 Fe 为余量（约 40%~45%），配入 35%~38% Ni 和 12%~15% Co 构建低热膨胀奥氏体基体，通过添加 4.3%~5.2% Nb 和 1.3%~1.8% Ti，经时效热处理析出主要强化相 γ″–Ni₃Nb（辅以少量 γ′–Ni₃(Al,Ti)），从而获得远高于 Invar 类合金的中温强度。

其最突出特征为极低的热膨胀系数（CTE 20~300℃约 6.8~7.5×10⁻⁶/K，仅为普通不锈钢的 40%~50%）配合沉淀硬化高强度（Rm≥1200 MPa），且因 Cr 含量极低（≤0.5%）并严控 S/P，基本避免了 Incoloy 903/907 在某些气氛下出现的 SAGBO 晶界脆化问题。密度约 8.20~8.28 g/cm³，室温下呈铁磁性（居里点约 400℃），在深冷至 650℃ 范围内尺寸稳定性和抗热疲劳性能优良，特别适合热循环工况下需控制间隙的航空发动机部件。

二、典型化学成分与热处理制度

按 AMS 5884 / ASTM B637（UNS N19909）标准，典型化学成分（质量分数）为：

Ni：35.0%~38.0%（稳定奥氏体，控制 CTE）

Co：12.0%~15.0%（抑制 TCP 相，微调热膨胀）

Fe：余量（约 40%~45%）

Nb（+Ta）：4.3%~5.2%（关键强化元素，形成 γ″–Ni₃Nb）

Ti：1.3%~1.8%（辅助 γ″/γ′ 相析出）

Al：≤0.15%~0.35%（辅助强化、细化析出相）

C≤0.06%、Si≤0.50%、Mn≤1.00%、S≤0.015%、P≤0.015%、Cr≤0.50%、B≤0.012%

推荐标准热处理（沉淀硬化态）：

固溶处理：980~1010℃ 保温 1 h，水淬或快速空冷，使 Nb、Ti 完全固溶；

一级时效：720~745℃×(8±0.5)h 空冷；

二级时效：炉冷（≈55℃/h）至 620℃×(8±0.5)h，空冷。

固溶态可进行热加工（980~1150℃）和适度冷加工，焊后需重新固溶+双级时效恢复热影响区强度；推荐用同质焊丝或匹配的 Inconel 718 类焊丝（需注意 CTE 匹配），机加工时存在加工硬化倾向。

三、典型应用领域

凭借低 CTE + 高沉淀硬化强度 + 优良抗热疲劳及无 SAGBO 敏感性，Incoloy 909 主要应用于航空发动机及精密热控构件：

航空发动机/燃气轮机：涡轮机匣（turbine case）、压气机后机匣、密封环（shroud ring）、叶尖间隙控制环、承力环、螺栓及法兰；

航天与精密：火箭发动机推力室定位件、需与钛合金/镍基合金匹配热膨胀的高精度连接件、量具块规、玻璃-金属封接材料；

动力设备：蒸汽轮机高温螺栓、恒弹性弹簧、需热循环尺寸稳定的特种工装。

⚠️ 局限性：因基本不含 Cr，在强氧化性腐蚀介质（海水、潮湿含盐大气长期暴露）中耐蚀性差，主要用于干燥或可控气氛高温环境；长期服役建议 ≤650℃，过高温度 γ″ 相会粗化导致强度下降。

四、小结

Pyromet CTX-909（Incoloy 909 / UNS N19909）是专为高温间隙控制设计的 Fe–Ni–Co 基低膨胀沉淀硬化合金。它通过高 Nb+Ti 诱导 γ″–Ni₃Nb 相时效析出，在保持接近 Invar 类合金低膨胀特性的将室温屈服强度推至 860~965 MPa 以上、抗拉强度达 1200~1400 MPa 级，且因极低 S、P 控制和无 Cr 设计规避了 SAGBO 脆性。经固溶+双级时效处理后综合性能满足航空发动机机匣及密封环等关键热端间隙控制部件的严格要求，是替代 Incoloy 903 并规避晶界氧化脆化的主流选择。

联系方式：

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