ERNiCrMo-2 (SNi6002) 镍合金焊丝百科解析

ERNiCrMo-2 (SNi6002) 镍合金焊丝百科解析

一、 概述与命名

ERNiCrMo-2是一种高性能的镍铬钼固溶强化型镍基合金焊丝，其在各国的标准中拥有不同的代号。最常见的美国 AWS A5.14 标准中的代号为 ERNiCrMo-2，而在国际标准（如ISO）或欧洲、亚洲市场，它常被称为 SNi6002。这两种命名实质上指的是同一种化学成分和性能的焊接材料。

该焊丝因其极其优异的耐腐蚀性能和良好的机械性能，被广泛应用于焊接各种耐蚀合金，以及用于异种金属的焊接和堆焊，是石油化工、海洋工程、核电及环保等苛刻工业领域中的关键焊接材料。

二、 核心化学成分与特性

ERNiCrMo-2焊丝的化学成分设计是其卓越性能的基础。其主要成分包括：

镍 (Ni)：作为基体元素，含量通常在55%以上。镍提供了面心立方（FCC）晶体结构，赋予了合金极佳的韧性、延展性和可焊性，同时也是抵抗还原性介质腐蚀的基础。

铬 (Cr)：含量约14.5-17.0%。铬的主要作用是在合金表面形成一层致密且稳定的氧化铬（Cr₂O₃）钝化膜，这层膜能极其有效地抵抗氧化性介质（如硝酸、浓硫酸、含氯离子溶液）的腐蚀。

钼 (Mo)：含量约15.0-17.0%。钼是增强合金抵抗还原性介质腐蚀（如稀硫酸、磷酸、有机酸）的关键元素。它能提高合金的整体耐点蚀和耐缝隙腐蚀能力，特别是在含有氯离子的环境中。

钨 (W)：含量约3.0-4.5%。钨的作用与钼类似，能进一步强化合金的耐局部腐蚀能力，并提高高温强度。

铁 (Fe)：含量约4.0-7.0%。适量的铁有助于稳定合金结构并降低成本。

低碳 (C)：碳含量被严格控制在极低水平（≤0.02%），这是为了最大限度地减少在敏化温度区间（约550-1000°C）加热时碳化铬（Cr₂₃C₆）在晶界的析出，从而避免“晶间腐蚀”的风险，确保焊接接头即使在焊态下也具有良好的耐腐蚀性。

基于以上成分，ERNiCrMo-2焊丝的核心特性可总结为：

极佳的全面耐腐蚀性：能够耐受氧化性和还原性双重腐蚀环境，尤其在含有氯化物、氟化物的强酸性介质中表现突出，抗点蚀和缝隙腐蚀能力极强。

出色的热稳定性：在高温下仍能保持良好的组织稳定性和机械性能。

优良的焊接工艺性：熔池流动性好，焊缝成型美观，脱渣容易。其低热裂纹敏感性使其焊接操作相对简便。

强大的力学性能：焊缝金属具有高强度和良好的延展性及韧性。

三、 焊接工艺与方法

ERNiCrMo-2焊丝适用于多种焊接工艺，其中最常用的是：

钨极惰性气体保护焊 (GTAW/TIG)：这是高质量焊缝的首选方法，尤其适用于薄板、根部焊道以及需要精确控制热输入的关键场合。

金属极惰性气体保护焊 (GMAW/MIG)：适用于中厚板的填充和盖面焊接，效率较高。

埋弧焊 (SAW)：可用于大厚壁材料的焊接，但需搭配专用的中性或碱性焊剂。

焊接工艺要点：

保护气体：必须使用高纯度（≥99.99%）的惰性保护气体，如氩气（Ar）或氦氩混合气（He+Ar）。严格控制气体纯度是防止焊缝氧化和产生气孔的关键。

清洁度：焊前必须彻底清理母材和焊丝表面的油污、水分、氧化物等杂质。这是保证镍基合金焊接质量的重中之重。

热输入控制：建议采用较低的热输入和较快的焊接速度，并保持层间温度在150°C以下，以避免焊缝过热和晶粒粗大，从而保证耐腐蚀性和力学性能。

电弧特性：焊接时应尽量采用短弧操作，焊丝末端不要脱离气体保护区，以防止氧化。

四、 主要应用领域

ERNiCrMo-2焊丝的应用非常广泛，主要包括：

同材质焊接：用于焊接其匹配的母材，如哈氏合金 C-276 (UNS N10276)、C-22 (UNS N06022) 等镍铬钼合金。

异种金属焊接：用于连接镍基合金与不锈钢、双相钢、普通碳钢等，能有效防止因材料差异导致的腐蚀和失效。

堆焊：在普通碳钢或低合金钢容器、管件的内表面堆焊一层ERNiCrMo-2，可以制造出既具有结构强度又拥有极致耐腐蚀性的复合设备，性价比极高。

典型行业：

化工流程工业：反应器、换热器、塔器、管道系统，处理硫酸、盐酸、磷酸、氯乙酸等强腐蚀介质。

烟气脱硫 (FGD) 系统：吸收塔、喷淋系统、烟道等，抵抗湿法脱硫环境中复杂的氯离子、氟离子和酸性腐蚀。

纸浆和造纸工业：处理漂白剂（如二氧化氯）的设备。

核燃料后处理：处理强放射性及强腐蚀性的废料。

海洋与海水应用：海水换热器、高浓度盐水处理设备。

五、 与相似焊丝的对比

在不使用表格的情况下，可以进行文字描述对比：

相比于 ERNiCrMo-3 (SNi6625，即625合金焊丝)，ERNiCrMo-2的钼含量更高且含有钨，因此在抵抗局部腐蚀（点蚀、缝隙腐蚀）方面通常更胜一筹，特别是在恶劣的卤化物环境中。而625合金因其含有铌（Nb），抗晶间腐蚀的稳定性更好，且高温强度更高。

相比于 ERNiCrMo-4 (SNi6022，即C-22合金焊丝)，两者的性能非常接近，都属于顶级耐蚀合金焊丝。C-22焊丝的铬含量稍高，在强氧化性介质中可能略有优势，而C-276焊丝（ERNiCrMo-2）则是经过长期验证的经典材料，市场应用极为成熟。

六、 总结

总而言之，ERNiCrMo-2 (SNi6002) 是一款为应对极端腐蚀环境而生的“全能型”高端镍基合金焊丝。它凭借其独特的镍-铬-钼-钨合金系统，提供了无与伦比的全面耐腐蚀性、卓越的焊接性能和可靠的力学性能。无论是在尖端化工装置、环保减排系统还是能源海洋领域，它都是保障设备长期安全、稳定运行不可或缺的关键材料。正确理解其性能并严格按照工艺要求进行操作，是充分发挥其潜力的根本。

以下是上海商虎主要提供和经营的高温合金（耐蚀合金、精密合金也常一并归类）牌号，按基础类型分类：

一、 镍基高温合金

这是其产品系列中最核心的部分，种类最全，应用最广。

GH系列（国标牌号）:

GH3030 (GH30): 固溶强化型，800℃以下有良好的抗氧化和热强度，用于燃烧室部件。

GH3039 (GH39): 固溶强化型，用于900℃以下的燃烧室、加力燃烧室等。

GH3044 (GH44): 固溶强化型，抗氧化性好，用于950℃以下的燃烧室和涡轮部件。

GH3128 (GH128): 固溶强化型，具有高的塑性和良好的冲压、焊接性能，用于950℃以下的火焰筒、壳体等。

GH3536 (哈氏合金B-2): 优异的耐盐酸、硫酸腐蚀和抗应力腐蚀开裂能力，用于化工环境。

GH3625 (Inconel 625): 强度高，耐氧化和腐蚀性能优异，应用极其广泛，从航空航天到海洋、化工。

GH4169 (Inconel 718): 王牌产品，沉淀强化型，在-253℃到700℃温度范围内具有良好的综合性能，广泛应用于航空发动机涡轮盘、压气机盘、叶片、机匣等关键部件。

GH4099 (Inconel 699): 高铬含量，具有优良的高温抗氧化和抗腐蚀性能。

GH4133 (GH33): 沉淀强化型，用于750℃以下的涡轮叶片、涡轮盘等。

GH4145 (Inconel X-750): 沉淀强化型，具有良好的耐腐蚀、抗氧化性能和高温强度，用于弹簧、密封环等。

GH4180 (GH80): 类似Nimonic 80A，用于燃气轮机叶片。

国外对应牌号:

Inconel 600, 601, 625, 718, X-750

Hastelloy B-2, B-3, C-22, C-276, X (虽然哈氏合金更侧重于耐蚀合金，但因其高镍含量和高温性能，也常被归入此类)

Nimonic 75, 80A

Alloy 20 (CN3MN, 20号合金): 优异的耐硫酸腐蚀性能。

二、 铁镍基高温合金

GH系列:

GH1015, GH1016: 固溶强化型，抗氧化性好，用于制造850℃以下的燃烧室和加热炉构件。

GH1131 (GH131): 固溶强化型，用于制造850~1000℃的燃烧室部件。

GH2036, GH2132 (A-286): 沉淀强化型，用于650℃~700℃的涡轮盘、紧固件等。

GH2135 (GH135)

GH2747: 具有极佳的高温抗氧化性，适用于高温炉辊、炉管等。

三、 钴基高温合金

国标牌号: GH5188 (GH188, 对应Haynes 188)

特点：在高达1100℃的温度下仍具有优异的强度和抗氧化性，耐热腐蚀和耐磨性好。用于燃气轮机喷嘴、导向叶片等。

四、 耐蚀合金

虽然不完全等同于高温合金，但因其成分和性能有重叠，商虎也大量经营。

Monel 400, K500 (蒙乃尔合金): 优异的耐海水和酸碱腐蚀能力。

Incoloy 800, 800H, 825, 925 (因科洛伊合金): 良好的综合耐腐蚀和力学性能。

哈氏合金系列 (如上所述)。

总结表格（部分常见牌号）

商虎/国标牌号 近似美标牌号 主要特点和应用

GH4169 Inconel 718 应用最广，700℃以下高强度，用于涡轮盘、叶片等。

GH3625 Inconel 625 高强度，耐腐蚀抗氧化，应用广泛。

GH4145 Inconel X-750 高温弹簧、密封环、紧固件。

GH3536 Hastelloy B-2 耐盐酸、硫酸腐蚀。

GH2132 A-286, S66286 铁镍基，650℃~700℃的涡轮盘、紧固件。

GH5188 Haynes 188 钴基，1100℃下抗氧化，用于导向叶片、喷嘴。

Alloy C-276 Hastelloy C-276 极佳的耐点蚀、缝隙腐蚀能力。

Alloy 20 Carpenter 20, CN3MN 优异的耐硫酸腐蚀，化工阀门、泵。

如何获取最准确的信息？

访问官方网站：搜索“上海商虎合金集团”或“上海商虎特种合金”，在其官网的“产品中心”通常可以找到最全的牌号列表和产品形态（棒、板、管、丝等）。

直接联系：由于其库存和代理关系可能动态变化，最可靠的方式是直接联系其销售或技术部门，告知您的具体需求（如牌号、规格、标准、用途），他们会提供最准确的现货或订货信息。

希望这份详细的列表能帮助到您！