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耐蝕合金｜NS alloy

耐蝕合金主要是指鐵鎳基耐蝕合金 Ni≥30% ，Ni+Fe≥60% ，和鎳基耐蝕合金 Ni≥50% 。

產(chǎn)品分類 / 用途

NS 314 (Corronel 230)


（0Cr35Ni65AI ）、Corronel 230、NS 314 合金 和 （Inconel 657、Inconel 671、Inconel 689）、0Cr50Ni50 合金這兩種鉻含量高的鎳鉻耐蝕合金最大的特點是既耐強氧化性酸（例如硝酸）、含F(xiàn)-的HNO3(或HNO3+HF混酸）的腐蝕，又耐含硫、釩等的高溫氣體的熱腐蝕。


一、化學(xué)成分和組織特點


  0Cr35Ni65Al和0Cr50Ni50兩種合金的化學(xué)成分已列人表3-3-1中。鉻含量≥35%是它們成分上的共同特點。從相圖可知，0Cr35Ni65Al合金仍具有單相奧氏體組織，而0Cr50Ni50合金則具有γ+a的雙相組織結(jié)構(gòu)。


二、 耐腐蝕性能


  前面圖3-3-7指出了含鉻35%、40%和50%的三種合金在65%HNO3和10%HNO3+0.05mol/L HF+0.05mol/L Hg2(NO3)2中的耐蝕性基本上相同。由于0Cr35Ni65A1合金在98%發(fā)煙硝酸中也是耐蝕的，因而，此合金可用于解決目前不銹鋼無法同時既耐稀HNO3,又耐濃（或發(fā)煙）硝酸的困難。


  表3-3-40和圖3-3-75~圖3-3-80系0Cr35Ni65 合金的耐蝕性和0Cr35Ni65Al、0Cr50Ni50合金（其中也包括含鉻50%,鎳50%,但所含微量元素如鈮、鋯等數(shù)量稍有差異的0Cr50Ni50合金）在H2S、SO2以及含硫、釩等燃油高溫氣體中的耐蝕情況。顯然，在所試驗的大多數(shù)條件下，0Cr35Ni65Al和0Cr50Ni50耐含硫、釩燃油氣體的熱腐蝕性能的確遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于一般的耐熱鋼（包括HK40,即圖3-3-80中的Cr25Ni20 鋼）。高溫下進行抗氧化試驗的結(jié)果見表 3-3-41及圖3-3-81和圖3-3-82。


表 3-40.jpg

圖 3-75.jpg

圖 3-76.jpg

圖 3-78.jpg

圖 3-79.jpg

圖 3-81.jpg


三、力學(xué)性能


 0Cr35Ni65Al和0Cr50Ni50兩種合金的力學(xué)性能列人表3-3-42中。經(jīng)700℃長期使用后，0Cr50Ni50合金其塑性變化情況見圖3-3-83。由圖可知，合金中含1.5%Nb是有利的。0Cr50Ni50合金的高溫瞬時力學(xué)性能、高溫的蠕變、持久性能見圖 3-3-84~圖3-3-88。


表 3-42.jpg

圖 3-85.jpg


圖 3-88.jpg


四、物理性能


（0Cr35Ni65AI ）、Corronel 230、NS 314 和（Inconel 657、Inconel 671、Inconel 689）、0Cr50Ni50 兩種合金的物理性能件表 3-3-43。


表 3-43.jpg



五、焊接性能


  0Cr35Ni65Al和0Cr50Ni50兩種高鉻合金都是可焊的。0Cr35Ni65Al的焊接基本與0Cr30Ni60Fe10相同，可采用MIG和TIG焊。0Cr50Ni50合金的焊接相對較困難，可使用MIG和TIG焊接，但采用TIG焊接時，填絲金屬中的氮含量要≤0.05%.對于鑄件等，焊前預(yù)熱是必要的，焊后要慢冷，以防止開裂。手工電弧焊也可采用含鈮的0Cr50Ni50Nb焊條。


六、冷熱加工及成型性能


 0Cr35Ni65Al合金冷、熱加工性能良好，可在1050~1200℃間進行加工。這種性能與0Cr30Ni60Fe沒有明顯差別。但是，0Cr50Ni50 合金一般用做鑄造材料，此時合金中含微量鈮（約1.5%).當(dāng)作為熱變形合金使用時，一般以約1.5%鋯或約1.5%鈦代替鑄造合金中的鈮。為了使0Cr35Ni65A1和0Cr50Ni50(含約1.5%鋯或約1.5%鈦）獲得良好的熱加工性，合金冶煉時充分脫氧至關(guān)重要。


七、熱處理工藝


 0Cr35Ni65Al合金固溶處理溫度為 1050~1150℃。0Cr50Ni50 合金則在1050~1200℃進行固溶處理。對于一些鑄件，也可在鑄造狀態(tài)下直接使用。


八、應(yīng)用


 0Cr35Ni65Al合金一般用于制造耐HNO3、HNO3+HF混酸的容器、管道、塔、槽等。國內(nèi)在核化工用途中使用此合金效果很好。0Cr50Ni50合金主要用于制造以油做燃料的各種加熱設(shè)備，如各種加熱器、電站鍋爐以及各種加熱爐構(gòu)件等。凡是需要解決含硫、釩、鈉氣體的污垢高溫下熱腐蝕的設(shè)備、部件均可選用0Cr35Ni65Al和OCr50Ni50合金制造。0Cr35Ni65Al合金既可鑄造，又易冷、熱變形，此合金可生產(chǎn)板、管、絲、帶、棒材等產(chǎn)品。0Cr50Ni50合金主要用做鑄件，但也生產(chǎn)薄板、棒材、小口徑管以及絲、帶材。