La lega Nimonic® 75 è una robusta superlega di nichel-cromo rinforzata in soluzione che offre un'eccellente resistenza all'ossidazione e alle incrostazioni con una moderata resistenza alle alte temperature e un'ottima lavorabilità; è ideale per parti di forni, componenti ausiliari di turbine a gas e applicazioni di lamiere/piastre ingegnerizzate in cui la resistenza all'ossidazione e la formabilità sono più importanti della massima resistenza allo scorrimento.

Che cos'è il NIMONIC® 75?

Il Nimonic 75 (UNS N06075; EN 2.4630 / 2.4951; i nomi commerciali includono Nimonic® 75, Alloy 75, Haynes® 75 in alcune fonti) è una lega a base di nichel-cromo sviluppata originariamente negli anni '40 per i primi componenti di motori a reazione/turbine. È un membro della famiglia Ni-Cr "80/20" con aggiunte controllate di titanio e carbonio che forniscono un modesto rafforzamento e una migliore resistenza all'ossidazione. La lega è utilizzata principalmente in fogli, nastri e forme forgiate per componenti che funzionano a caldo in atmosfere ossidanti, ma che non richiedono la massima resistenza allo scorrimento/alla rottura delle superleghe indurenti per invecchiamento.

Composizione chimica

La tabella seguente raccoglie gli intervalli di composizione comunemente pubblicati per Nimonic 75 e Nimonic 80A (peso %). Queste sono le finestre di composizione tipiche utilizzate dai produttori, ma è sempre necessario verificare con il certificato del fornitore (CoA) l'analisi specifica del lotto.

(Fonte: schede tecniche e tabelle del produttore - gli intervalli variano a seconda della cartiera/standard; utilizzare il CoA per confermare).

Nota: la differenza di composizione tra l'80A e il 75 è rappresentata dal alluminio intenzionale per promuovere la precipitazione γ′ (con Ti), conferendo capacità di indurimento per invecchiamento e maggiore resistenza alle alte temperature.

Proprietà del materiale

Note: I valori delle proprietà pubblicati variano a seconda del fornitore, della forma del prodotto (filo, lamiera, barra) e del trattamento termico. Utilizzare le schede tecniche del produttore per i limiti finali di progettazione; le schede tecniche Special Metals/ATI/Haynes rimangono punti di partenza autorevoli.

Standard e designazioni

I riferimenti incrociati e gli standard più comuni per questa lega:

• UNS N06075 - identificativo universale (UNS).

• EN / W.Nr. 2.4630 e 2.4951 - Numeri di materiale europei riportati nelle schede tecniche; la designazione EN appare spesso come NiCr20Ti.

• Nomi commerciali / fornitori: Nimonic® 75 (Special Metals), Haynes® 75 (Haynes International / formulazione alternativa), ATI-75, Alloy 75, Nicrofer 7520 (alcune etichette dei fornitori). Confermare sempre l'MTC del produttore e le specifiche esatte.

A cosa serve il Nimonic 75?

Grazie al suo equilibrio unico di resistenza all'ossidazione, ragionevole resistenza alle alte temperature e buona formabilità, il Nimonic 75 è tipicamente scelto per la produzione di prodotti di alta qualità:

• Parti accessorie di turbine a gas (involucri, carter, supporti di combustione), dove l'incrostazione da ossidazione è un problema, ma la resistenza allo scorrimento finale non è il fattore principale.

• Componenti per forni industriali e impianti di trattamento termico in cui si verifica un'esposizione ripetuta ad atmosfere ossidanti e a cicli termici.

• Componenti aerospaziali fabbricati (pezzi formati in lastra, elementi di fissaggio in alcune nicchie) dove sono necessarie la saldatura e la formatura e la resistenza alla temperatura.

• Apparecchiature nucleari e di laboratorio ad alta temperatura che richiedono superfici stabili in caso di ossidazione a lungo termine.

La formabilità della lega (lastre/nastri) e la saldabilità la rendono economica nella produzione rispetto alle superleghe indurenti per età, che spesso richiedono trattamenti termici complessi.

Qual è l'equivalente di NIMONIC 75?

Gli "equivalenti" esatti dipendono da quale proprietà è importante (chimica, di trazione, di ossidazione). Equivalenti tipici o corrispondenze vicine che si possono incontrare:

• Haynes® 75 / ATI-75 / Alloy 75 - composizioni e prestazioni commercialmente comparabili nelle schede tecniche.

• IT NiCr20Ti / 2.4630 - la denominazione europea spesso utilizzata per gli appalti di ingegneria.

• Alcune referenze confrontano il Nimonic 75 con la Lega 600 per quanto riguarda alcuni aspetti dell'ossidazione.ma il Nimonic 75 ha Ti e un equilibrio leggermente diverso, quindi la sostituzione richiede attenzione.

Guida all'acquisto: non dare per scontata l'intercambiabilità senza aver verificato il codice di controllo (UNS/EN), i requisiti delle proprietà meccaniche ed eventuali vincoli di trattamento termico/invecchiamento del componente.

Trattamento termico, formatura e saldatura

Ricottura / trattamento in soluzione: La pratica comune è ~1050-1052 °C per brevi tempi di immersione (lastre: 5-10 min; barre: 30-60 min) e poi raffreddamento ad aria - questo produce una condizione di ricottura e duttilità raccomandata prima della formatura e della saldatura.

Campi di lavoro caldi: ~1220-950 °C (finestra di lavorazione a caldo consigliata) con raffreddamento/raffreddamento appropriato a seconda della lavorazione a valle.

Lavorazione a freddo / tempra: la lega si tempra; molti aumenti di resistenza si ottengono con la deformazione a freddo piuttosto che con l'indurimento per precipitazione. La tempra a molla può essere ottenuta mediante lavorazione a freddo più distensione (tipica distensione ~450-470 °C per 0,5-1 ora).

Saldatura: saldabile con i comuni metalli d'apporto a base di Ni quando il capostipite è ricotto; i pezzi sono normalmente ricotti prima della saldatura per evitare cricche dovute alla precedente lavorazione a freddo. Utilizzare un metallo d'apporto adeguato e seguire procedure di saldatura qualificate per i requisiti di temperatura e pressione di servizio.

Note di ispezione: osservare l'accrescimento dei grani durante i cicli ad alta temperatura e l'eventuale carburazione/scalatura sulle superfici che operano in atmosfere contaminate - si raccomanda il trattamento termico post-saldatura e l'analisi chimica dei lotti critici.

Differenza pratica: Nimonic 75 vs Nimonic 80A

Entrambi sono membri della famiglia Nimonic, ma si differenziano per l'enfasi:

• Nimonic 75: Ni-Cr rinforzato in soluzione con aggiunte di Ti/C; enfatizza la resistenza all'ossidazione, la formabilità e la moderata resistenza fino a ~600-700 °C. Ottimo per parti in lamiera e applicazioni in forno.

• Nimonic 80A: tipicamente una maggiore forza e resistenza al creep grazie alla diversa chimica (maggiore quantità di Al/Ti o altri elementi di rinforzo in alcune varianti) e a volte a caratteristiche trattabili termicamente; migliore quando è richiesta una maggiore sollecitazione a lungo termine a temperature elevate, ma con una duttilità/formabilità leggermente ridotta.

In fase di approvvigionamento, scegliere 75 per ossidazione + formabilità, scegliere 80A se il componente necessita di una maggiore capacità di carico sostenuto a temperature elevate. Per i componenti critici, confrontare i dati di rottura per scorrimento dalle schede tecniche del fornitore piuttosto che la sola composizione nominale.

Nimonic 75: forme, dimensioni e peso dei prodotti comuni

Di seguito sono riportati i moduli tipici e rappresentativi pesi calcolato dalla densità 8,37 g/cm³ (8370 kg/m³). Utilizzateli per stimare il peso di spedizione o per convertire il prezzo/kg in costi per pezzo.

Barra tonda - peso al metro (kg/m)

(calcolato utilizzando la densità di 8,37 g/cm³ - valori arrotondati) - densità di partenza di riferimento.

Foglio / lastra - peso al m² per spessore

(Utile per convertire il prezzo della lastra al kg in prezzo della lastra al m²). Fonte della densità citata.

2025 Confronto globale dei prezzi

I prezzi delle leghe speciali di nichel si muovono frequentemente (il mercato del nichel grezzo, i sovrapprezzi delle leghe, le scorte, i MOQ e la forma sono tutti fattori importanti). La tabella che segue raccoglie i rapporti recenti dei fornitori e del mercato (gli intervalli riflettono gli intervalli tipici FOB o le quotazioni dei fornitori nel 2024-2025 per le forme di prodotto più comuni; utilizzateli solo per una pianificazione approssimativa dell'approvvigionamento - richiedete le quotazioni attuali per un ordine definitivo).

Cosa guida lo spread: dimensione del lotto, forma (filo/piastra/barra), certificazione (aerospaziale/NDT/MTC), finitura superficiale e sovrapprezzo attuale per il nichel metallico. Le cifre basse sulle pagine del mercato spesso riflettono lotti di magazzino non qualificati; per i componenti critici, insistete sui certificati dei materiali e sulle registrazioni dei processi.

Consulenza in materia di appalti e ispezioni

1. Specificare sempre la designazione esatta (UNS N06075 / EN 2.4630 o il marchio del fornitore) e i valori delle proprietà meccaniche e del trattamento termico richiesti. I nomi generici non sono compatibili.

2. Richiesta del certificato di collaudo completo MTC (mill test certificate) che mostri l'analisi chimica e la tracciabilità del numero di calore. Confermare che Ti e C rientrano nell'intervallo previsto.

3. Se il pezzo è critico per la sicurezzaA volte i fornitori forniscono solo dati di trazione a temperatura ambiente.

4. Attenzione alle offerte online a basso prezzo: molte inserzioni sul mercato cinese mostrano prezzi al kg molto bassi, ma mancano di trattamento termico certificato o di tracciabilità. Verificare sempre la capacità della fabbrica e le registrazioni delle ispezioni.

5. Specificare la finitura superficiale e i limiti di scalatura se l'applicazione è un servizio ossidante ad alta temperatura - alcuni produttori raccomandano atmosfere protettive o rivestimenti se l'ossidazione ciclica è severa.

Domande frequenti

1. Per cosa viene utilizzato principalmente il Nimonic 75?
Lamiere e componenti fabbricati in turbine a gas, forni industriali e apparecchiature per il trattamento termico, dove la resistenza all'ossidazione e la formabilità sono prioritarie.

2. Il Nimonic 75 è saldabile?
Sì, quando è ricotto, è saldabile con metalli d'apporto a base di nichel e procedure qualificate. Per alcune applicazioni può essere consigliata la ricottura post-saldatura.

3. Quali sono le temperature massime di servizio continuo?
Gli intervalli di servizio sono in genere fino a ~600-700 °C per il servizio continuo; sono possibili brevi escursioni superiori a seconda del carico e dell'ambiente.

4. Può essere trattato termicamente per aumentare la resistenza?
Il Nimonic 75 è principalmente rinforzato in soluzione e frequentemente rafforzato dalla lavorazione a freddo; non è una lega indurevole all'invecchiamento come altre qualità di Nimonic.

5. Qual è la composizione chimica?
Bilanciamento Ni; Cr 18-21%; Ti 0,2-0,6%; C 0,08-0,15%; Fe ≤5%; Si, Mn ≤1% ciascuno; Cu ≤0,5%. Confermare con MTC.

6. Il Nimonic 75 è uguale al Nimonic 80A?
No, l'80A offre generalmente una maggiore resistenza allo scorrimento a temperature elevate; il 75 favorisce la formabilità e la resistenza all'ossidazione. Scegliere in base alla durata meccanica/ciclica richiesta.

7. Come devono essere specificate le scorte per l'approvvigionamento?
Indicare la designazione UNS/EN, la forma del prodotto, la condizione di trattamento termico, le proprietà meccaniche richieste, il livello MTC ed eventuali requisiti NDT.

8. Densità tipica?
8,37 g/cm³ (≈ 8370 kg/m³). Utile per le conversioni di peso e di costo.

9. Il Nimonic 75 può essere formato a freddo?
Sì - in condizione di ricottura si forma bene, ma si indurisce rapidamente; prevedere ricotture intermedie per una forte formatura.

10. È economico?
Rispetto alle superleghe ad alta resistenza e temprabili all'invecchiamento, il Nimonic 75 è conveniente per le lamiere e i pezzi formati sensibili all'ossidazione; tuttavia, essendo una lega speciale di nichel, il costo al kg rimane significativamente più alto rispetto agli acciai. I prezzi di mercato variano notevolmente a seconda della regione e della certificazione.