N04405合金百科解析：成分、性能与应用全视角

N04405合金，更为人熟知的商业名称是Monel 400，是一种以镍为基础、以铜为主要合金元素的镍铜合金。自20世纪初问世以来，它以其卓越的耐腐蚀性能和良好的综合力学性能，在严苛的工业环境中占据了不可替代的地位。本文将对N04405合金的关键指标进行全面解析。

一、 核心化学成分：坚固耐蚀的基石

N04405合金的卓越性能，首先源于其精巧的化学成分设计。它是一种二元镍铜合金，其成分配比经过了精心优化。

• 镍：作为基体元素，镍的含量通常稳定在63% 以上。高镍含量赋予了合金面心立方结构，保证了其优异的延展性和韧性，更重要的是，镍本身具有出色的耐还原性介质腐蚀的能力，为合金奠定了抗腐蚀的基础。

• 铜：作为主合金元素，铜的含量大约在28%至34% 之间。铜的加入显著提升了合金在非氧化性酸（如氢氟酸、磷酸）以及海水等介质中的耐腐蚀性，同时起到了固溶强化的作用，提高了合金的强度。

• 铁：铁是作为杂质元素被严格控制的，其含量通常不高于2.5%。过高的铁含量可能会在某些环境下对耐蚀性产生不利影响。

• 锰、碳、硅、硫：这些均为微量杂质元素，其含量被控制在很低的水平（例如，碳≤0.3%，锰≤2.0%，硅≤0.5%，硫≤0.024%）。严格控制这些元素是为了确保合金的焊接性能、热加工性能，并防止因碳化物析出等导致的晶间腐蚀倾向。

这种以镍铜为“骨架”，严格控制杂质的成分体系，使得N04405合金既能抵抗还原性介质的腐蚀，又对中性溶液、碱、盐类溶液以及大气环境具有极高的稳定性。

二、 关键力学性能指标：强度与韧性的平衡

N04405合金不仅耐腐蚀，其力学性能也相当出色，在退火状态下表现出良好的强度与塑性的匹配。

• 抗拉强度：在退火状态下，N04405合金的典型抗拉强度值通常在480 MPa至 550 MPa 之间。这个强度水平高于普通的奥氏体不锈钢，使其能够承受较高的机械载荷。

• 屈服强度：其规定非比例延伸强度（Rp0.2）是衡量材料开始发生明显塑性变形的抗力指标。对于退火态的N04405合金，该值通常不低于240 MPa。较高的屈服强度意味着零件在服役过程中不易发生永久变形。

• 硬度：N04405合金的硬度与其状态密切相关。在软态（退火态）下，其洛氏硬度约在HRB 65-80 的范围内，布氏硬度约为HB 130-150。通过冷加工（如冷轧、冷拉）可以显著提高其硬度和强度，但会相应牺牲一部分塑性。

• 延伸率：该合金拥有极佳的塑性，其断后延伸率通常可达到35% 以上。这一优异的延展性使其易于进行冷、热成型加工，如弯曲、卷边和冲压，同时也意味着材料具有良好的抗冲击和能量吸收能力。

三、 重要物理性能：密度与特性

• 密度：N04405合金的密度约为8.80 g/cm³。这个数值介于纯镍和纯铜之间，但明显高于碳钢和钛合金。较高的密度是其在需要重量轻的应用中的一个考量因素，但也从侧面反映了其材料组成的致密性。

四、 执行标准体系：质量与可靠性的保障

N04405作为一种成熟的工业材料，其生产、检验和交付均遵循一系列严格的国际和国内标准，确保了不同批次材料性能的一致性和可靠性。

• 美国标准：

• ASTM：这是最广泛引用的标准之一。ASTM B164标准专门规定了镍铜合金棒材、线材和型材的要求，其中就包含了N04405合金。此外，ASTM B165标准适用于无缝管，ASTM B127适用于板材和带材。

• UNS编号：其统一编号系统代码为N04405，这也是本文标题所使用的名称。

• ASME：在承压设备领域，ASME标准同样认可该材料，例如ASME SB-164，确保了其在锅炉、压力容器等关键设备中的应用安全。

• 中国标准：

• GB/T：中国国家标准中，与之对应的牌号是NCu28-2.5-1.5。相关的标准包括GB/T 4435（用于棒材）等。

• 其他国际标准：

• 欧洲标准（EN）、德国标准（DIN）、日本工业标准（JIS）等也均有对应的材料牌号和标准规定。

总结

N04405合金凭借其高镍铜的化学成分，成功地将优异的耐腐蚀性（尤其是在海水、氢氟酸、碱液等环境中）与良好的强度、硬度和卓越的塑性融为一体。其约8.80 g/cm³的密度和标准化的力学性能指标，使其成为海洋工程、化工设备、石油精炼、热交换器及关键零部件等领域的首选材料之一。通过遵循ASTM、ASME、GB等严格的国际国内标准，N04405合金的品质和性能得到了充分保障，持续服务于各类苛刻的工业环境。

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、英科乃尔：

UNS N06600、Alloy20、Alloy600、UNS N06601、Inconel601、Alloy601、UNS N06Alloy20、InconelAlloy20、AlloyAlloy20、Inconel690、Inconel718、InconelX-750

二、英科：

UNS NO8800、Incoloy800、Alloy800UNS NO8811、Incoloy800H、Alloy800H/800HT、UNS NO8825、Incoloy825、Alloy825

三、Carpenter20合金：

Alloy20cb-3、UNS NO8020

四、蒙乃尔：

Monel400NO4400Alloy400MonelK500NO5500

五、哈氏合金：

Hastelloy C-276、C-22、C-4、Hastelloy B、B-2、B-3、Hastelloy X、G、G2、G3、Hastelloy G30

六、固溶强化性铁镍基合金：

NS111、NS112、NS113、NS131、NS141、NS142、NS143

七、固溶强化型镍基合金：

NS311、NS312、NS313、NS314、NS315、NS321、NS322、NS331、NS332、NS333、NS334、

NS335、NS336、NS341

八、时效强化型镍基合金：

NS411

九、固溶强化型铁基合金：

GH1015、GH1035、GH1040、Alloy20、3J53十、时效硬化性铁基合金：

GH2018、GH2036、Alloy20、Alloy20、GH2132/SUH660、Alloy20、GH2136、GH2302

十一、固溶强化型镍基合金：

Alloy20、Alloy20、GH3044、GH3028

十二、时效硬化型镍基合金：

GH4033、GH4037、GH4043、GH4049、GH4133、GH4133B、GH4169

十三、奥氏体不锈钢:

904L（UNS N08904）、Nitronic60(S21800）、nitronic50(XM-19)/S20910、304L、316Ti、316N、316LN、316Mod、317L、317LN、309S、310S、304N

十四、复合式不锈钢：

SAF2205（F51）、SAF2507（F53）、S32760、254SMo（F44、DIN1.4529）、329J1（0Cr26Ni5Mo2）、SAF2506、0Cr17Mn13Mo2N(A4钢)

十五、沉淀硬化不锈钢

17－4PH(SUS630、S17400、0Cr17NiCu4Nb)、17-7PH（SUS631、0Cr17Ni7Al)、15-7Mo（SUS632、0Cr15Ni7Mo2Al）、15-5PH VAR(S15500、0Cr15Ni5Cu3Nb)

十六、其它：

可伐合金4J29 Kovar，Invar合金4J36 Invar合金、4J34，4J46，4J32，4J42

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。