Nimonic 90 的氧化失重：900 ℃ 与 1000 ℃ 差出一个量级

Nimonic 90 属于镍铬钴系沉淀硬化高温合金，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%、硅不超过 1.0%、铁不超过 1.5%、锰不超过 1.0%、铜不超过 0.2%，余量为镍，对应 UNS N07090 与 2.4632，密度 8.18 g/cm³，熔程 1310~1370 ℃。挤压棒在 1080 ℃ 八小时加 700 ℃ 十六小时处理后，室温屈服 752 MPa、抗拉 1175 MPa、延伸率 30%。

钴 15%~21% 撑住高温强度

钴溶入基体与 γ′，提高 γ′ 的溶解温度，让强化相在更高温度下不粗化。钴还降低基体的层错能，使蠕变时的交滑移更难，蠕变速率下降。这一档钴含量在镍基合金里算高，成本也高，换来的是 900 ℃ 一档仍能保持相当强度的能力，以及高温弹簧、紧固件这类零件需要的抗松弛性。

氧化失重数据怎么读

手册给的连续加热 100 小时除氧化皮失重是：800 ℃ 为 0.46 mg/cm²,900 ℃ 为 2.52,950 ℃ 为 5.50,1000 ℃ 为 10.40。从 800 到 1000，温度升 200 ℃，失重涨了二十多倍。间断加热（每 24 小时冷到室温）的数据更差：900 ℃ 为 3.02,950 ℃ 为 8.12,1000 ℃ 为 8.18,1100 ℃ 为 17.7。冷热循环让氧化膜反复开裂剥落，失重自然上去。

循环加热的剥落门槛

循环加热（炉内 15 分钟、炉外 5 分钟）的剥落行为更有参考价值：890 ℃ 与 910 ℃ 经 1000 小时以上未见剥落，1000 小时的增重分别是 2.95 与 5.52 mg/cm²;990 ℃ 起开始剥落。这条门槛说明这支合金的连续使用温度在 900 ℃ 上下，超过 950 ℃ 就进入加速氧化区，做长期件时把温度压到 900 ℃ 以下更稳妥。

弹簧与紧固件的抗松弛

高温弹簧的失效形式是应力松弛：在温度和应力共同作用下，弹性变形逐渐转成塑性变形，弹力衰减。钴含量高、γ′ 稳定的合金抗松弛能力强，这也是 Nimonic 90 做高温弹簧的原因。设计上要按工作温度下的松弛曲线留预紧余量，不能按室温弹力算；装配后再做一次热态预压，把初期松弛吃掉。

不能当无磁材料用

这支合金含钴又含铁，居里温度与磁导率随成分波动，冷加工后磁性还会变化。把它当无磁材料用是常见的误判，尤其是需要非磁性的仪表件与传感器周边件。要无磁，应该选奥氏体稳定、冷作后仍无磁的牌号，并在技术条件里写明磁导率上限与测量方法。靠牌号名里的镍去推断无磁，不可靠。

薄板与棒材的热处理差异

薄板走三段、棒材两段就够，差别在截面与冷作量。薄板冷轧后储能高，需要一段中间处理把再结晶与 γ′ 析出分开；棒材锻后组织较均匀，固溶加时效两段即可。制度不统一时，同牌号的板与棒性能不能直接比较，做设计选材时要按形态分别取数据，不能拿棒材的数据套薄板。

表面处理与涂层的前置条件

这支合金在 900 ℃ 以上长期服役时，单靠基体的氧化膜不够，常要做表面防护。涂层与基体的结合靠界面扩散，基体表面若有氧化皮、油污或加工硬化层，结合强度就上不去。涂前要做吹砂或酸洗，吹砂压力与粒度按基体硬度定，压力过大反而在表层引入微裂。涂层件的验收不只看厚度，还要做热震试验，冷热循环几次后看有没有起皮与开裂。

到货核四项：成分按 UNS N07090 核对铬、钴、钛、铝四项，钴低于 15% 的抗松弛能力会差一档；力学按 GB/T 228.1 做室温拉伸，屈服 752 MPa、抗拉 1175 MPa 作参照；硬度按 GB/T 231.1 抽测，与时效状态对应；薄板另做厚度与同板差检查。抗氧化数据按手册的连续与间断两组分别看，只引一组会低估服役风险。