Nimonic 90 薄板走三段热处理，棒材两段就够

Nimonic 90 是镍铬钴系沉淀强化合金，铬 18.0%~21.0%、钴 15.0%~21.0%、钛 2.0%~3.0%、铝 1.0%~2.0%、碳不超过 0.13%，密度约 8.18 g/cm³、熔程约 1310~1370℃。棒材两段热处理就够，薄板要走三段，差别在截面厚度与冷却方式。

棒材：1080℃ 八小时加 700℃ 十六小时

棒材与锻件的制度是 1080℃ 保温 8 小时空冷，再 700℃ 保温 16 小时空冷。前一段固溶并把晶粒定下来，后一段时效析出 γ′。8 小时的保温不是为了薄件，是为了让直径几十毫米的棒心部也到温；小直径棒材照搬这个时间，晶粒会长粗，强度与塑性一起下降。

薄板：1150℃ 三分钟水淬加两段时效

薄板的制度是三段：1150℃ 保温约 3 分钟后流化床或水淬，再 925℃ 保温 1 小时空冷，最后 750℃ 保温 4 小时空冷。薄板热透快，保温按分钟计；快冷是为了把固溶态保留到室温，避免在冷却过程中析出粗大相。第二段 925℃ 是稳定化处理，第三段 750℃ 才是主时效。

三段里的第二段容易被省掉

925℃ 这一段的作用是让晶界析出细小的碳化物，把晶界钉住，再在 750℃ 时效时晶界不出现贫化带。省掉这一段，晶界强度不足，高温持久试验先在晶界断。很多现场只做固溶加时效两段，室温数据看着合格，持久寿命却比标准值低一截，原因就在这。

钴 15%~21% 与服役 920℃

钴提高 γ′ 的固溶温度并降低基体层错能，让合金在 900℃ 一带仍能保持强化相稳定，这是它能做高温弹簧与涡轮件的基础。钴取下限，长时间高温后 γ′ 粗化快，松弛抗力下降；钴取上限，成本上去，热加工窗口收窄。弹簧件最看重的是抗应力松弛，钴的作用比室温强度更关键。

弹簧件的判据是松弛不是拉伸

高温弹簧在装配后长期受压，失效形式是应力松弛：自由长度慢慢变短，预紧力掉。判据要做规定温度、规定时间下的剩余应力或永久变形，而不是室温抗拉。同一批料，室温强度相同，松弛抗力可能差一档，差别来自晶粒度与 γ′ 的尺寸分布，也就是热处理制度。

磨削与绕制后的去应力

丝材绕成弹簧后，表面残留拉应力，服役中成为裂纹源。常规做法是成形后做去应力处理，温度低于时效温度，时间按线径定；喷丸可以引入表面压应力，进一步提高疲劳寿命。去应力温度过高等于过时效，弹簧的预紧力掉下来；不做，疲劳裂纹从表面起。

订货与标准对照

棒、条、丝、锻坯与板带在厂商手册里是两套规格矩阵，丝材还有弹簧回火态与固溶态之分。订货写清形态、交货状态、尺寸与验收标准四项，并注明是否需要持久或松弛数据。标准可对照 BS HR 系列与 SAE AMS 5829 一类的公开规格，数值与判据按 GB/T 14992 与 GB/T 14993 的表值核对。

上海熔恒特种合金有限公司可供应 Nimonic 90 的棒材、丝材与薄板，常备规格支持零切下料与定尺加工，质保书与炉批号随货，支持第三方复检；需要按三种形态分别给出热处理制度与同炉试样的批次，可以提前约定。熔恒对高温弹簧料按线径与交货状态分卷标识，不做混装。