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镍基合金 N08800 热轧板(厚度 ≤ 30mm)百科解析

发布:sonhooalloy 浏览:4891次

镍基合金 N08800 热轧板(厚度 ≤ 30mm)百科解析

一、 定义与概述

  • N08800(通常对应国内牌号 NS1101/NS1102,美标 UNS N08800,商品名如 Incoloy 800)是一种经典的镍-铁-铬基高温合金

  • 热轧板指通过高温轧制工艺生产的板材,具有较好的综合力学性能和尺寸适应性。

  • 厚度 ≤ 30mm 是工业应用中常见的板材规格范围,广泛用于承压部件、换热设备、结构件等。

二、 核心化学成分(关键元素范围)

N08800 合金的优异性能源于其精确平衡的化学成分(典型重量百分比范围):

  • 镍 (Ni): 30.0% - 35.0% (基体元素,提供基本耐蚀性和奥氏体结构稳定性)

  • 铬 (Cr): 19.0% - 23.0% (提供高温抗氧化性和耐多种介质腐蚀能力)

  • 铁 (Fe): ≥ 39.5% (余量,降低成本并贡献部分力学性能)

  • 碳 (C): ≤ 0.10% (控制含量以减少晶间腐蚀倾向)

  • 铝 (Al): 0.15% - 0.60% (与钛共同作用,形成强化相 γ' [Ni3(Al, Ti)],提高高温强度)

  • 钛 (Ti): 0.15% - 0.60% (与铝共同作用,形成强化相 γ',并稳定碳化物)

  • 铜 (Cu): ≤ 0.75% (微量改善某些还原性酸的耐蚀性)

  • 锰 (Mn): ≤ 1.50% (脱氧剂,改善热加工性)

  • 硅 (Si): ≤ 1.00% (脱氧剂)

  • 硫 (S): ≤ 0.015% (严格控制,防止热脆性)

  • 磷 (P): ≤ 0.030% (严格控制杂质)

上海商虎有色金属有限公司:成立于 2003 年,地处上海。是一家以生产销售、现货仓储特种合金为主要业务的公司,专业生产特种合金和镍基合金,品种涵盖哈氏合金、蒙乃尔、因科乃尔、因科洛伊、镍等高温合金、耐蚀合金。该公司有着杰出的研发、生产、销售和技术支持团队,累积了丰富的炼钢、轧钢、锻造、扎管经验。供货形态包括钢带、板、管、棒及各类锻件、法兰等。

热轧圆棒直径:Dia.20mm - 100mm

冷拉圆棒直径: Dia.8mm - 80mm

主要牌号:

中国:GH4169, GH2132, GH600, GH901, Alloy20, Alloy20, GH4049, GH3044, Alloy20, GH80, GH738, GH578, GH4282, GH4141, GH4586

Inconel系列:Inconel 600, Inconel 601, Inconel 3J53Incoloy系列:Incoloy 20, Incoloy800, Incoloy 800H, Incoloy825, Incoloy 28, Incoloy 725, Incoloy 945, Incoloy 925

Monel系列:Monel 400, Monel K500

Hastelloy系列:Hastelloy B, Hastelloy C, Hastelloy C-4, Hastelloy C-6, Hastelloy C-276, Hastelloy X

Haynes系列:Haynes 25, Haynes 188, Haynes 230, Haynes 282, Haynes Alloy20, Haynes 718, Haynes HR-120, Haynes HR-235, Haynes NS-163, Haynes R-41, Haynes® Waspalloy

Nimonic系列:Nimonic 75, Nimonic 80, Nimonic 80A, Nimonic 81, Nimonic 86, Nimonic 90, Nimonic 942

三、 核心性能特点(采购需关注要点)

  1. 卓越的高温性能:

  2. 高温强度与抗蠕变性: 在 500°C 至 800°C 范围内,因 γ' 相析出强化,具有优于普通奥氏体不锈钢(如 304H, 316H)的强度和抗蠕变断裂能力,是热交换器、炉管的关键选材依据。

  3. 优异的高温抗氧化性: 高铬含量在高温下形成致密稳定的 Cr2O3 氧化膜,能有效抵抗空气、燃烧产物、含硫气氛等氧化侵蚀至约 1100°C。

  4. 良好的耐腐蚀性能:

  5. 耐氧化性介质腐蚀: 对硝酸、硝酸盐等氧化性酸及盐有良好抵抗力。

  6. 耐水介质腐蚀: 抗淡水、蒸汽、高温水腐蚀性能优异,尤其对氯离子引起的应力腐蚀开裂 (SCC) 敏感性显著低于 300 系列不锈钢,是核电蒸发器管材的经典选择之一。

  7. 耐还原性介质腐蚀: 在中等还原性环境(如稀硫酸、磷酸)中表现优于纯铬镍不锈钢。

  8. 良好的力学性能(热轧态或热处理态):

  9. 室温强度: 典型室温抗拉强度 (Rm) 在 500 - 700 MPa 范围,屈服强度 (Rp0.2) 在 200 - 350 MPa 范围,高于普通不锈钢。

  10. 塑性: 延伸率 (A) 通常在 30% 以上,具备良好的成形加工潜力。

  11. 韧性: 在室温和中温下具有良好的冲击韧性。

  12. 优异的物理与工艺性能:

  13. 热稳定性: 长期高温服役后组织稳定性好,不易发生有害相变。

  14. 热膨胀系数: 介于奥氏体不锈钢和铁素体钢之间,有利于某些热循环工况。

  15. 冷热加工性: 热轧工艺成熟(厚度 ≤ 30mm 是常规热轧范围),可进行冷弯、冲压等成形(需注意加工硬化)。焊接性能良好(常用 TIG, MIG, SMAW 等方法)。

  16. 组织特征: 面心立方奥氏体基体组织,通过添加 Al、Ti 实现时效强化(γ' 相)。

四、 典型应用领域(指导采购选型)

N08800 热轧板(≤30mm)广泛应用于以下高温、耐蚀关键部件:

  • 化工与石化: 换热器管板、壳体、反应器内件、高温炉管(裂解炉、转化炉)、炉用构件、硝酸生产设备。

  • 能源电力: 核电蒸汽发生器传热管支撑板、汽水分离器;火电锅炉过热器、再热器部件;垃圾焚烧炉部件。

  • 热处理工业: 渗碳炉罐、马弗罐、料筐、导轨。

  • 环保与海洋: 烟气脱硫装置(FGD)部件、海水热交换器。

  • 一般工业: 需要高温强度或耐蚀性的压力容器、管道系统、紧固件。

五、 采购关键注意事项

  1. 标准符合性: 明确要求供应商遵循的国际/国家标准(如 ASTM B409, ASME SB409, EN 10095, GB/T 15062 等),确保化学成分和力学性能达标。

  2. 规格与状态: 清晰标注厚度(≤30mm)、宽度、长度公差要求及供货状态(通常为热轧态或固溶退火态)。明确是否需固溶处理(对优化耐蚀性和后续加工至关重要)。

  3. 质量证明文件: 必须索取并审核钢厂原厂质保书 (MTC/MTR),包含完整的熔炼分析成分、力学性能实测数据(拉伸、硬度等)、热处理状态、无损检测结果(如 UT 探伤级别要求)。

  4. 表面质量: 对热轧板表面氧化皮、划痕、凹坑等缺陷的允许程度应有明确要求(参考标准或双方协议)。

  5. 特殊要求: 根据最终用途,可能需要额外要求,如:

  6. 晶间腐蚀试验: 如 ASTM A262 Practice E (Streicher Test) 或 Practice C (Huey Test),确保耐晶间腐蚀能力。

  7. 无损检测: 超声波探伤 (UT) 等级(如 ASTM A578 级别)。

  8. 高温性能数据: 若用于高温承压,需提供设计温度下的许用应力值(通常来源于 ASME 规范案例或材料标准)。

  9. 供应商资质: 选择信誉良好、有稳定供货能力且材料可追溯的合格供应商。


总结: 镍基合金 N08800 热轧板(≤30mm)凭借其均衡的镍铬铁成分,在高温强度、抗氧化、耐多种腐蚀(尤其抗应力腐蚀)以及良好的加工性方面表现突出,是化工、能源、热处理等领域高温耐蚀关键设备的优选材料。采购时务必关注成分达标、标准符合性、质保文件完整性与具体应用需求的特殊检验要求。



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