——采购员必备技术指南
ASTM F90-2014 是全球公认的外科植入物用钴-20铬-15钨-10镍合金（Co-20Cr-15W-10Ni）的权威规范，专为骨科/心血管植入物（如关节假体、骨板、螺钉）设计，确保材料在人体环境中的生物相容性、力学稳定性及耐腐蚀性。
化学成分（核心控制项）
必须验证元素含量：
钴(Co)： 余量（主导材料性能）
铬(Cr)： 19.0~21.0%（耐腐蚀核心元素）
钨(W)： 14.0~16.0%（强化硬度与耐磨性）
镍(Ni)： 9.0~11.0%（优化加工性能）
严格控制杂质：碳(C)≤0.15%、铁(Fe)≤3.0%、锰(Mn)≤1.0~2.0%等（超标将导致晶间腐蚀风险）。
力学性能（验收硬指标）
退火态最低要求：
抗拉强度 ≥795 MPa
屈服强度 (0.2%偏移) ≥380 MPa
延伸率 ≥30%（确保加工塑性）
冷加工态性能：强度显著提升（需按设计需求指定状态）。
物理性能（影响加工与使用）
密度：~9.2 g/cm³（高于钛合金，需评估植入物重量）
熔点范围：1315~1450°C（涉及铸造/热处理工艺选择）。
生物相容性（法规红线）
必须符合 ISO 10993 系列生物安全性要求（供应商需提供有效测试报告）。
供应商资质审核
要求提供：
ASTM F90-2014 合规性声明
每批次 材料测试报告(MTR)（含化学成分+力学性能数据）
ISO 13485 质量管理体系认证（医疗器械生产强制要求）。
关键工艺追溯
确认材料状态：退火(Annealed) 或 冷加工(Cold Worked)（性能差异显著）
验证热处理工艺：不当处理会导致晶粒粗化或碳化物析出（影响疲劳寿命）。
检测合规性
化学成分：需采用 光谱分析(OES) 或 ICP（精度≥0.01%）
力学测试：按 ASTM E8/E8M 执行（试样方向需与供货形态一致）。
应用领域 | 代表产品 | 性能优势 |
骨科植入物 | 髋膝关节假体、骨钉/板 | 高耐磨性、抗塑性变形 |
心血管器械 | 支架、心脏瓣膜环 | 优异耐体液腐蚀能力 |
牙科植入物 | 种植体基台 | 长期尺寸稳定性 |
拒绝“商业级”材料：必须采购 "Implant Grade"（植入物级） 专用材料。
优先选择有FDA 510(k)/CE认证 的供应商（降低法规风险）。
合同明确追溯要求：炉号、热处理批号、原始测试报告缺一不可。
注：ASTM F90-2014 现行替代版本为 ASTM F90-23（2023版），采购时需确认版本有效性。
总结：采购ASTM F90-2014合金的本质是控制钴基合金的生物学风险。牢牢把握"成分精准、性能达标、文件可溯"三大原则，才能为植入物安全性和企业合规性保驾护航。
镍钴合金（或更准确地说，以镍和钴为主要基体元素的合金）种类繁多，尤其在要求高强度、高韧性、优异耐腐蚀性、高温性能或特殊功能（如低膨胀、磁性）的领域应用广泛。以下是上海商虎有色金属有限公司一些重要的镍钴合金牌号和类别：
一、 高性能合金（通常归类为镍基或钴基高温/超合金）
MP35N / UNS R30035 / ASTM F562 / Co-35Ni-20Cr-10Mo:
特点： 最著名的镍钴铬钼合金之一。具有极高的强度（通过冷加工和时效硬化可达240 ksi以上）、极佳的耐腐蚀性（媲美纯钛，优于不锈钢和镍基合金）、优异的生物相容性、良好的抗应力腐蚀和抗氢脆性能。
应用： 医疗植入物（起搏器导线、脊柱植入物）、深海油气设备、航空航天紧固件、弹簧、化学工业关键部件。
MP159 / UNS R30159 / Co-35Ni-20Cr-7Mo-15Fe-0.6Ti-0.1Al:
特点： MP35N的改进型，加入了铁、钛、铝。通过热处理（时效硬化）获得超高强度（可达280-300 ksi），同时保持MP35N的优异耐蚀性。加工硬化能力稍弱于MP35N。
应用： 航空航天超高强度紧固件、高性能弹簧、赛车部件、需要超高强度和耐蚀性的领域。
Haynes® 25 / L605 / UNS R30605 / Co-20Cr-15W-10Ni:
特点： 虽然常称为钴基合金，但镍是重要合金元素（~10%）。具有优异的高温强度、良好的抗氧化和耐腐蚀性（尤其抗硫化）、良好的成形性和焊接性。
应用： 燃气轮机部件（叶片、燃烧室）、航空航天发动机部件、高温炉构件、化工设备。
Haynes® 188 / UNS R30188 / Co-22Cr-22Ni-14W-3Fe-0.1C-0.03La:
特点： 另一种重要的钴镍铬钨合金。在高温下具有极好的抗氧化性、良好的抗热腐蚀性、优异的抗蠕变和疲劳强度、良好的成形性和焊接性。
应用： 航空发动机燃烧室衬套、导向叶片、工业燃气轮机高温部件、热处理炉构件。
Nimonic® 系列 (如 Nimonic 80A, 90, 105, 115 等):
特点： 传统上归类为镍基高温合金，但许多牌号（如Nimonic 90, 105）含有显著比例的钴（~15-20%）。钴的加入能有效提高合金的高温强度和抗蠕变能力。
应用： 涡轮发动机叶片、涡轮盘、高温紧固件、核反应堆部件。
Inconel® 718:
特点： 非常著名的镍基高温合金（Ni-52%, Cr-19%, Fe-18.5%, Nb-5.1%, Mo-3.0%, Ti-0.9%, Al-0.5%），通常钴含量不高（<1%）。但因其重要性且部分变种或特定应用场景下会涉及钴元素调整，值得提及。以其高强度、优异的耐腐蚀性、良好的焊接性和成形性著称。
应用： 航空航天发动机、燃气轮机、石油天然气工业、汽车涡轮增压器。
二、 弹性合金/低膨胀合金
Ni-Span-C® 902 / UNS N09902 / Fe-42Ni-5Cr-2.5Ti-0.4Al:
特点： 铁镍铬合金，有时加入少量钴或归类于此。具有恒弹性模量（Elinvar特性） 和低热膨胀系数，可通过时效硬化获得高强度。
应用： 精密仪器弹簧、钟表游丝、传感器元件、要求尺寸稳定性的部件。
Kovar® / ASTM F15 / Fe-29Ni-17Co:
特点： 经典的铁镍钴低膨胀合金。其热膨胀系数与硬玻璃、陶瓷（如氧化铝）非常匹配，以实现气密封接。
应用： 电子封装（集成电路、晶体管、二极管外壳与玻璃/陶瓷的封接）、真空管、激光器、航空航天电子。
三、 磁性合金
Permendur / 2V Permendur / Fe-49Co-2V:
特点： 铁钴钒软磁合金。在所有软磁材料中具有最高的饱和磁感应强度。矫顽力较低，磁导率高（尤其在高磁场下）。
应用： 电磁铁极头、航空发电机、高灵敏度传感器、扬声器磁路、需要高Bs的器件。
Supermendur / Fe-49Co-2V (特殊处理):
特点： 成分与2V Permendur相同，但通过特殊的轧制和热处理工艺（形成立方织构），获得更高的磁导率和更低的铁损。
应用： 对性能要求极高的变压器铁芯、磁放大器、精密电磁器件。
四、 耐腐蚀钴基合金
Elgiloy® / Phynox® / UNS R30003 / Co-40Cr-20Ni-16Fe-7Mo-2Mn:
特点： 虽然钴是主要基体元素，但镍是重要的合金元素（~15-20%）。具有优异的耐腐蚀性（尤其生理环境）、良好的机械性能（可通过冷加工强化）、良好的抗疲劳性和生物相容性。
应用： 医疗植入物（心血管支架、导管导丝、矫形器械）、弹簧、耐腐蚀紧固件、深海设备。
重要提示
牌号体系复杂： 同一种合金材料可能有多个商业牌号（如MP35N, UNS R30035, ASTM F562）、通用牌号（如L605）或专利牌号（如Haynes 25, Elgiloy）。
归类模糊： 严格区分“镍钴合金”与“镍基合金（含钴）”或“钴基合金（含镍）”有时界限并不分明。很多高性能合金都是多主元（Ni, Co, Cr, Fe等）的复杂体系。
成分范围： 牌号标准通常规定主要元素的范围，具体成分可能因生产商和批次略有差异。
性能与应用： 选择合金牌号时，必须根据具体的应用需求（强度、温度、腐蚀环境、磁性、膨胀系数、生物相容性、成本等）进行详细评估。强烈建议查阅特定合金牌号的详细材料数据手册，并咨询材料供应商或工程师。
加工状态： 许多合金（如MP35N, MP159, Elgiloy）的性能（尤其是强度）强烈依赖其加工状态（固溶态、不同程度冷加工态、时效态）。不同状态下的性能差异巨大。
