N09901镍基合金热轧棒钢管的百科解析

N09901镍基合金热轧棒钢管的百科解析

一、基础属性与成分
N09901（UNS N09901）是一种镍-铁-铬沉淀硬化型高温合金，专为高温高应力环境设计，核心成分包括：

镍（Ni）：40~45%（基体元素，保障高温稳定性）

铬（Cr）：11~14%（抗氧化与耐腐蚀核心）

铁（Fe）：约30%（降低成本和调控热膨胀系数）

强化元素：

钛（Ti）：2.8~3.1%（形成γ'相Ni₃Ti，提升强度）

铝（Al）：0.2~0.4%（辅助γ'相强化）

微量元素：

钼（Mo）：5~7%（固溶强化，抗蠕变）

碳（C）≤0.03%（控制晶间腐蚀）

硼（B）、磷（P）、硫（S）痕量（优化加工性）

二、核心性能特点

高温力学性能

抗拉强度：≥1030 MPa（室温），650℃时保持≥620 MPa

持久强度：650℃/1000小时 条件下仍保持高抗断裂能力

适用温度范围：-200℃至+650℃（长期服役）

耐腐蚀与抗氧化性

抗高温氧化：≤900℃ 空气环境中稳定（Cr/Al形成致密氧化膜）

耐蚀性：抗硫酸、磷酸及弱碱介质，耐点蚀当量PREN≈18（适中）

工艺性能

热加工性：热轧温度范围 1050~1170℃（需避免过低温度导致开裂）

焊接性：可用TIG/电子束焊，焊后需时效处理恢复性能

三、热轧棒钢管生产工艺要点

熔炼与铸造

真空感应熔炼（VIM）+ 电渣重熔（ESR），确保成分均匀、低杂质。

热轧成型

铸锭加热至 1150℃ 保温，经多道次热轧成棒材/管坯；

终轧温度≥ 900℃，避免晶粒过度长大。

热处理制度

固溶处理：1090℃±10℃ 水冷（溶解析出相）

时效硬化：775℃×1h空冷 + 700℃×16h空冷（析出γ'强化相）

上海商虎有色金属有限公司成立于2003年，总部位于上海市奉贤区奉浦工业区，是一家专注于特种合金材料研发、生产与销售的企业。综合公开信息，该公司情况如下：

‌业务范围‌

主营镍基合金（如Incoloy 718/925）、钴基合金（如Haynes 230）及超级不锈钢等特种金属材料，涵盖棒材、板材、管材、锻件等全规格产品‌。

‌技术领域‌

专注于高温合金、耐蚀合金的研发生产，产品应用于航空航天、石油开采、新能源、化工装备等高端领域。典型产品包括：

‌高温合金‌：Incoloy 901（耐1300℃高温）、Nimonic 901等，用于航空发动机部件‌712。

‌耐蚀合金‌：Haynes 242（抗高温氟腐蚀）、Alloy 20（耐硫酸环境），适用于化工设备‌1113。

‌工艺能力‌

具备棒材（直径6-500mm）、板材（厚度0.5-80mm）、管材（外径6-530mm）生产线，支持定制化加工‌38。

生产实力与市场表现

‌产能与出口‌

年营业额约1000万-2000万元，产品出口至欧美、东南亚等20余国，客户涵盖汽车、核电、海洋工程等领域‌45。

‌研发支持‌

自称拥有技术团队提供材料解决方案，但公开信息未披露具体研发投入或专利‌45。四、典型应用领域

航空航天：发动机涡轮盘、压气机轴、燃烧室部件

能源工业：燃气轮机螺栓、核反应堆高温紧固件

化工装备：高压换热器管、裂解炉管（耐650℃应力腐蚀）

高端制造：超临界设备承力件、火箭发动机部件

五、采购关键验证指标

成分合规性：重点监控Ti/Al含量（影响γ'相强化效果）；

力学报告：提供室温及650℃高温拉伸、冲击韧性数据；

无损检测：超声波探伤（ASTM B408）确保无内部缺陷；

金相验证：晶粒度≥5级（ASTM E112），无σ相析出。

总结

N09901热轧棒钢管通过镍铬基体与γ'相强化，在650℃以下兼具高强度、抗蠕变及适度耐蚀性，是高温承力部件的优选材料。采购时需严格验证成分、热处理工艺及高温性能数据，确保满足航标（AMS 5660）或ASTM B408标准要求。