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ERNiFeCr-2合金百科解析:成分、性能与标准全览

发布:sonhooalloy 浏览:54656次

ERNiFeCr-2合金百科解析:成分、性能与标准全览

ERNiFeCr-2是一种广泛应用于焊接领域的镍基合金焊丝。它通常被归类为因科镍类合金的配套焊接材料,但其卓越的综合性能使其成为连接高合金材料、异种金属以及应对苛刻工况的关键选择。以下是对其化学成分、关键力学性能、物理特性及执行标准的全面解析。

一、 核心化学成分解析

ERNiFeCr-2的化学成分设计是其卓越性能的基石。其主要元素构成如下:

  • :作为基体元素,镍的含量通常超过62%。高镍含量赋予了合金极佳的耐腐蚀性,特别是抵抗氯离子应力腐蚀开裂的能力,并确保了其奥氏体微观结构的稳定性。

  • :含量约在14.0%至17.0%之间。铬的主要作用是在合金表面形成一层致密且附着力强的氧化铬钝化膜,这层膜是合金抵抗高温氧化和多种类型腐蚀(如点蚀、缝隙腐蚀)的首要屏障。

  • :作为重要的合金化元素,铁的含量通常在6.0%至10.0%之间。铁的加入不仅有助于稳定奥氏体结构,还能优化合金的热加工性能并适当控制成本。

  • 铌+钽:这是ERNiFeCr-2合金中至关重要的强化元素。其总含量约在2.0%至3.0%。铌的主要功能是通过形成碳化铌,在晶界起到“钉扎”作用,从而有效防止焊接热影响区的晶间腐蚀敏感性,并显著提高合金的强度。

  • :含量约为1.0%。钼的加入能显著增强合金在还原性介质(如硫酸、盐酸)中的耐腐蚀性,并提高抗点蚀和缝隙腐蚀的能力。

  • 碳、硅、锰、磷、硫:这些属于微量或杂质元素,其含量被严格控制在极低水平。例如,碳含量通常低于0.08%,以尽量减少碳化铬的析出,避免造成晶间腐蚀倾向。低硫、磷含量则有助于保障焊接工艺性能和焊缝金属的韧性。

这种精妙的成分组合,使得ERNiFeCr-2焊缝金属在高温、腐蚀等恶劣环境下表现出色。

二、 关键力学性能指标

力学性能是衡量材料承载能力的关键。ERNiFeCr-2焊缝金属在焊后状态(通常指焊后热处理前)通常表现出以下典型的力学性能:

  • 抗拉强度:ERNiFeCr-2焊缝金属的抗拉强度非常高,通常可以达到 650 MPa 至 750 MPa 的范围内。这一高强度水平确保了焊接接头具有足够的强度来承受复杂的载荷。

  • 屈服强度:其屈服强度指标同样优异,通常在 350 MPa 至 450 MPa 之间。屈服强度是材料开始发生明显塑性变形的临界点,高屈服强度意味着结构件在服役过程中能更好地抵抗变形。

  • 延伸率:在拥有高强度的同时,该合金还保持了良好的塑性。其断后延伸率一般能保持在 30% 以上。较高的延伸率意味着材料在断裂前能吸收更多的能量,表现出良好的韧性,这对于承受冲击或振动载荷的构件至关重要。

三、 主要物理性能参数

物理性能影响着材料的加工和使用行为。

  • 密度:ERNiFeCr-2合金的密度较高,大约为 8.2 g/cm³ 左右。这一数值介于钢和纯镍之间,是典型的镍基高温合金密度范围。

  • 硬度:焊缝金属的硬度会受到焊接工艺参数(如热输入、冷却速度)的影响。在常规焊接条件下,ERNiFeCr-2焊缝金属的硬度值(通常指洛氏硬度HRB或布氏硬度HB)处于一个合理的水平,既能保证耐磨性,又不会因过硬而导致脆性。具体数值需参考熔敷金属的测试报告,但一般具有良好的硬度与韧性的匹配。

四、 主要执行标准与牌号对照

ERNiFeCr-2是一个广泛采用的美国焊接协会标准牌号。在不同的国际和国家标准中,它有相应的等效或相近牌号。

  • 美国标准:其核心标准为 AWS A5.14 / ASME SFA-5.14,标准名称是《镍及镍合金焊丝和填充丝标准》。这是定义其化学成分和力学性能的最权威依据。

  • 国际标准:在国际标准化组织标准中,与之等效的牌号是 ISO 18274: SNi6062

  • 其他国家/地区标准

    • 在欧洲标准中,相近的牌号为 DIN 1736: NiCr15FeNb

    • 它也与著名的商业合金 Inconel 82 焊丝成分和性能基本一致。

总结

综上所述,ERNiFeCr-2合金凭借其以镍为基、铬铁协同、铌强化的独特成分设计,实现了高强度、高韧性、优异耐腐蚀性和良好焊接性的完美结合。其高达650兆帕以上的抗拉强度、超过30%的延伸率以及约8.2克每立方厘米的密度,使其成为焊接因科镍600、800、825等高级合金,以及异种钢焊接(如奥氏体不锈钢与珠光体钢)的理想选择。在选择和使用时,务必参照AWS A5.14等权威标准的具体要求,以确保焊接质量满足设计要求。

详细分析

1. 基本信息(源自公开工商信息)

成立时间:2003年07月08日(截至2024年,已运营超过21年,不属于新公司,有一定的行业积淀)。

经营范围:主要涵盖有色金属、金属材料、矿产品、化工产品等的销售,以及从事货物及技术的进出口业务。

2. 优势与积极方面

经验与存续时间:成立超过10年,表明公司在市场竞争中生存了下来,拥有一定的客户资源、供应链关系和行业经验。

地理位置:位于上海这一全国金融、贸易和物流中心,信息灵通,交通便利,便于开展国内及进出口业务。

资质齐全:拥有“货物进出口”资质,意味着可以开展国际贸易业务,这对于有色金属这类大宗商品贸易非常重要。

他们主营的镍基合金通常包括以下几大类和具体牌号:

一、 高温合金系列

这类合金在高温下具有优异的强度、抗蠕变和抗氧化能力。

Inconel 系列:

Inconel 600: 耐高温、耐腐蚀,常用于热处理设备、化学处理行业。

Inconel 601: 极高的抗氧化性,常用于热处理炉构件、工业炉。

Inconel 625: 明星产品,具有优异的疲劳强度和抗氯离子应力腐蚀开裂能力,广泛应用于海洋、航空航天和化工领域。

Inconel 718: 最广泛使用的高温合金之一,在高温下具有极高的强度,是航空发动机和燃气轮机关键部件的首选材料。

Inconel X-750: 通过时效硬化获得高强度,用于燃气轮机零件、火箭发动机部件。

Hastelloy 系列:

Hastelloy C-276: 王牌耐腐蚀合金,对多种苛刻的化学介质有极佳的耐腐蚀性,是化工行业的标杆材料。

Hastelloy C-22: 比C-276更优异的抗点蚀和缝隙腐蚀能力,用于更苛刻的环境。

Hastelloy B-2/B-3: 专门抵抗还原性介质(如盐酸、硫酸)的腐蚀。

二、 耐腐蚀合金系列

这类合金在常温或中温下对各类酸、碱、盐等腐蚀介质有极强的抵抗力。

Monel 系列:

Monel 400: 对氢氟酸、海水、碱液等有极佳的耐蚀性,常用于海洋和化工环境。

Monel K-500: 在Monel 400的基础上增加了强度,具有磁性,用于泵轴、油阀等。

其他镍铜、镍铬合金:

Alloy 20: 优异的抗硫酸腐蚀能力,常用于硫酸环境下的化工设备。

Nickel 200/201: 纯镍,具有优异的耐腐蚀性和导电性,常用于处理苛性碱的环境。

三、 精密合金系列

这类合金具有特殊的物理性能,如低膨胀、恒弹性等。

Invar 36: 因瓦合金,具有极低的热膨胀系数,用于精密仪器、航空航天领域需要尺寸稳定的零件。

Ni-Span-C 902: 恒弹性合金,其弹性模量在一定温度范围内基本恒定,用于高级传感器和精密弹簧。

产品形态


上海商虎通常提供上述合金的多种形态的原材料,包括:

板材、带材

棒材、线材

管材、管件(无缝管、焊管、弯头、三通等)

法兰、锻件

焊材(焊条、焊丝)

重要提示:

具体库存和牌号可能变动: 以上列出的是镍基合金的常见牌号,但公司的具体库存和主营产品可能会根据市场需求和采购情况发生变化。

最佳确认方式: 要获取最准确、最及时的产品信息,强烈建议您直接联系上海商虎有色金属有限公司的销售或客服人员。他们可以提供最新的产品目录、技术参数、价格和现货情况。

官网查询: 您可以访问他们的官方网站(如果有的話)来查看详细的产品介绍。

希望以上信息能对您有所帮助!如果您有特定的应用场景或介质环境,也可以提出,这样可以更有针对性地推荐合适的合金牌号。



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