GH4090 合金弹簧丝，高温工况弹簧用镍基合金丝

GH4090（旧牌号 GH90，近似 Nimonic 90 / UNS N07090）属于 Ni-Cr-Co 系沉淀硬化型镍基高温合金，是高温工况弹簧常用的合金丝材之一。它通过 Al、Ti 形成 γ′ 相强化，具有较高的高温强度、抗氧化性和抗应力松弛能力，适合制作航空发动机、燃气轮机、工业炉、高温阀门等场景的弹簧。

1. 典型化学成分（质量分数，%）

元素

范围

Ni

余量

Cr

18.0–21.0

Co

15.0–21.0

Ti

2.0–3.0

Al

1.0–2.0

Fe

≤1.5

Mn

≤1.0

Si

≤1.0

C

≤0.13

P

≤0.020

S

≤0.015

Cu

≤0.20

不同标准体系成分范围会略有调整，以执行标准为准。

2. 主要性能特点

密度：约 8.18 g/cm³

弹性模量：约 220–225 GPa

使用温度：短时抗氧化可达约 900–920°C；长期承力弹簧需按应力松弛数据选取，常用区间约 650–800°C。

高温强度：优于普通不锈钢弹簧丝和部分铁基高温合金。

抗松弛/抗蠕变：沉淀硬化后较好，适合高温预紧弹簧。

抗氧化/耐腐蚀：在高温燃气、氧化性气氛中表现良好。

磁性：通常为无磁或弱磁。

3. 弹簧丝供货形态

直径范围：常见 0.1–12 mm，弹簧用多为 0.2–8 mm。

表面：光亮、冷拉、磨光、去氧化皮。

交货状态：冷拉态、固溶+冷拉态、冷拉+时效态等。

可供形式：盘卷、直条、定尺。

参考标准：GB/T 14992、YB/T 5247、GJB 3167 或对应 Nimonic 90 的 AMS/ASTM 规范等。

4. 弹簧制造与热处理

GH4090 弹簧丝通常先冷拉强化，再绕制成弹簧，最后进行时效处理：

固溶：约 1080°C ± 10°C，保温后空冷，具体按标准。

时效：常用 700°C×16 h 或 750°C×4 h，空冷。

绕簧注意：高温合金回弹大，需做回弹补偿；表面划伤会显著影响疲劳寿命。

去应力/时效：成形后时效可提高强度并稳定尺寸，减少高温松弛。

5. 典型应用

航空发动机高温弹簧、气门弹簧、密封弹簧

燃气轮机高温弹簧、卡环、弹性元件

工业炉、热处理设备弹簧

高温阀门、石化高温装置弹簧

核电、军工等高温耐蚀弹性件

6. 选材对比建议

650°C 以下：可优先考虑 GH4169、GH2132 等，成本与供应更优。

700–900°C 抗氧化/抗松弛：GH4090 较合适。

800°C 左右弹簧：也可对比 GH4145/Inconel X-750。

更高温度或更低应力：需考虑其他固溶强化或更高档镍基合金。

如果你是要采购或选型，请提供：线径、交货状态、使用温度、载荷/应力、疲劳要求、数量、执行标准，我可以帮你进一步整理对应参数和标准要求。