Nimonic 105是什么材料
Nimonic105合金是一种高合金化的时效强化镍基变形高温合金，其主要析出强化相为γ′相，Cr和Mo起固溶强化作用。Nimonic105合金强度高，但热加工性和焊接性较差，主要用于制造航空发动机涡轮叶片、高温螺栓等高温零件。工作温度可达750℃~950℃，国内对应的合金牌号为GH105。
Nimonic105合金在1065和1150℃的析出相主要是MC、MC和M3B2。随着碳含量的增加，M23C6和MC相的平衡析出量逐渐增加，尤其是M23C6相。此外，MC相在1150℃的平衡析出量明显高于1065℃的平衡析出量，说明1150℃固溶处理有利于MC相的析出和长大。
Nimonic105合金的碳质量分数应为0.05%~0.10%。在700~750℃的服役温度范围内，U相的平衡析出较多，会增加材料在长期服役过程中断裂失效的倾向。应对其他合金元素进行进一步的设计调整，以避免在工作温度下出现U相。但在不同温度和不同碳含量下，Nimonic105合金中M3B2相的析出量基本没有变化。
热加工
Nimonic105合金中元素的种类和含量很多。较高的合金化程度提高了变形抗力和再结晶温度，因此合金的热加工窗口较窄。应控制合金的热加工工艺，以避免变形时开裂。Farag等人研究了Nimonic105合金在950~1250℃温度和0.38~64.3s1应变速率下的热变形行为。结果表明，在Y′相溶解温度以上，该合金的热变形行为与单相镍基合金相似。合金的动态再结晶体积分数随着温度的升高和应变速率的降低而增加。热变形过程中动态再结晶的平均激活能为345kJ/mol，合金适宜的热加工参数为1007~1177℃/0.4s1和1127~1207℃/65s′。由于热脆性，合金在高温下变形，出现沿晶裂纹；在低温变形过程中，由于大量的应变硬化，合金中出现穿晶裂纹。
Girdwood等人研究了Nimonic105合金的蠕变性能，分析了恢复合金蠕变性能的方法。结果表明，由于Y相和晶界碳化物的粗化，合金的蠕变强度降低。经固溶处理和时效处理(1150℃×4h，空冷+1050℃×16h，空冷+850℃×16h，空冷)后，可恢复蠕变前Y '相的尺寸和分布，晶界析出碳化物，蠕变曲线明显恢复。此外，在氩气气氛中，蠕变变形后，将试样在105℃和100MPa下进行热等静压4小时以消除蠕变空洞，然后进行相同的固溶和时效处理，从而可以获得蠕变前的显微组织，并可以完全恢复蠕变曲线。
