Nimonic 90 — 成分、性能与供货

Nimonic镍基高温合金

单位

抗拉强度 Rm

1100

MPa · ≥ 标准下限

屈服强度 Rp0.2

700

MPa · ≥ 标准下限

断后伸长率 A

% · ≥ 标准下限

长期使用温度上限

870

°C · 上限参考

密度

8.18

g/cm³

物理性能

密度	8.2	g/cm³
弹性模量 E	227	GPa
导热系数	13	W/(m·K)

线膨胀系数	12.4	×10⁻⁶/K
比热	0.45	kJ/(kg·K)
电阻率	1.18	Ω·mm²/m

这些数随成分、状态与测试方法而变；承压与传热计算请用所选标准或厂商实测值。

化学成分

Ni57%

Ni 57%Cr 20%Co 18%Ti 2.5%Al 1.5%微量与杂质 1.8%

名义成分：区间取中值、只有上限的取上限、余量吃剩余——标准规定的精确区间见下表。

	元素	名称	含量 %
主要元素5 种
	Ni	镍	余量
	Cr	铬	18 – 21%
	Co	钴	15 – 21%
	Ti	钛	2 – 3%
	Al	铝	1 – 2%

	元素	名称	含量 %
微量与杂质4 种
	Fe	铁	≤ 1.5%
	C	碳	≤ 0.13%
	B	硼	≤ 0.02%
	Zr	锆	≤ 0.15%

各形态力学下限

保证值随形态、尺寸与交货状态而不同；报价时按「标准号 + 形态 + 尺寸 + 交货状态」确认。

形态	交货状态	Rm MPa	Rp0.2 MPa	A ≥ %	其他要求与说明
棒材与锻件
长材（厚度/直径≤160 mm）	+P 沉淀硬化态	≥ 1100	≥ 700	≥ 15	适用于厚度或直径 ≤160 mm。
板材与带材
薄板/带（0.25-0.35 mm）	软化交货后 750±10 ℃×4 h 空冷时效的使用态	≥ 1080	≥ 695	≥ 15	另有规定：硬度 ≥ 280 HV 交货硬度 ≤250 HV；表中为时效后的值，时效后硬度 ≥280 HV。
薄板/带（>0.35-0.45 mm）	软化交货后 750±10 ℃×4 h 空冷时效的使用态	≥ 1080	≥ 695	≥ 20	另有规定：硬度 ≥ 280 HV
薄板/带（>0.45-3.0 mm）	软化交货后 750±10 ℃×4 h 空冷时效的使用态	≥ 1080	≥ 695	≥ 25	另有规定：硬度 ≥ 280 HV

蠕变行为

⚠ 适用范围：这组数据仅适用于 EN 10302:2008 中的牌号 2.4632 (+P)，属资料性参考值；本牌号自己的产品标准不规定蠕变数据。可用于初选估算，不作验收或设计依据。

资料性指导值（MPa） — 散带均值，不是验收项，也不是设计许用应力。括号内为长时外推值，可靠性低于实测区间。

温度 ℃	蠕变强度 Rp1.0（1% 塑性应变）		持久强度 Ru（断裂）
温度 ℃	10 000 h	100 000 h	10 000 h	100 000 h
550	—	—	730	580
600	—	—	580	430
650	—	—	420	280
700	260	130	275	140
750	150	70	160	80
800	60	20	85	35

纵轴对数刻度。颜色区分时间（1 000 / 10 000 / 100 000 h），实线为断裂强度 Ru、同色虚线为 Rp1.0（1% 塑性伸长）。资料性均值，非验收值。

蠕变强度 Rp1.0：相对原始截面的应力，使 10 000 h / 100 000 h 后产生 1% 永久伸长。

持久强度 Ru：相对原始截面的应力，使 10 000 h / 100 000 h 后断裂。

蠕变强度指产生 1% 塑性应变的应力，持久强度指断裂应力；两者均为散带均值，仅供参考，不能直接作为设计许用应力——设计须按 ASME 或原始持久数据并计入安全系数。 ⚠ 该牌号在 550–650 ℃ 区间缺口敏感性高，有应力集中的部位须专门评估。

热膨胀与弹性模量

温度区间	平均线膨胀系数 ×10⁻⁶/K
20–200 ℃	12.4
20–300 ℃	13.1
20–400 ℃	13.5
20–600 ℃	14.6
20–800 ℃	16.5
20–1000 ℃	19.2

每点为 20 ℃ 至该温度的平均值。

资料性数值。

弹性模量随温度

温度 ℃	E GPa
20	227
100	221
200	215
300	208
400	201
500	194
600	186
700	178
800	167
900	155
1000	140

动态法测定；资料性数值。

适用工况

在 2 项服役工况的评分中命中；排名与分值由工况评分矩阵实算。

工况	行业	温度区间	排名	匹配度
发动机热端 / 燃烧室	航空航天	900 – 1100 ℃	1 / 9	90
发动机气门 / 排气侧	汽车与赛车	500 – 750 ℃	2 / 7	90

牌号对照与等效

W.Nr（德标）	2.4632
EN 化学名	NiCr20Co18Ti
商品名	Nimonic 90
AMS（SAE 航空）	5829
BS（英标）	HR 2 / HR 501 / HR 502 / HR 503 (bar/forging) · HR 202 (sheet/plate/strip) · HR 402 (pipe/tube)

EN 10302 与 BS 航空标准里只写牌号与材料号（NiCr20Co18Ti / 2.4632），不写商品名 Nimonic 90；采购时写标准号，不要只写商品名。

对照为常用近似关系，用于检索与初选；跨标准替代须逐项核对成分与性能范围。全部牌号对照表 →