N06625合金百科解析:成分、性能与标准全览
N06625,通常被称为Inconel 625(其最广为人知的商业名称),是一种以镍-铬为基体的高温合金。自20世纪60年代问世以来,它因其卓越的综合性能——包括出色的强度、优异的耐腐蚀性以及良好的可加工性——而在航空航天、海洋工程、化工和能源领域占据了不可替代的地位。本文将为您深入解析该合金的化学成分、关键力学性能、物理性能及其遵循的主要执行标准。
一、 核心化学成分解析
N06625合金的性能根基在于其精巧的化学成分设计。它是一种固溶强化型镍基合金,其主要元素构成及作用如下:
镍:作为基体元素,镍的含量通常超过58%。它赋予了合金稳定的面心立方结构,保证了其在从低温到高温的极端温度范围内都具有优异的韧性和抗腐蚀能力。
铬:含量约为20-23%。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,这层膜是合金抵抗氧化和多种类型腐蚀(尤其是点蚀和缝隙腐蚀)的第一道防线。
钼:含量约为8-10%。钼的加入显著提升了合金抗还原性介质腐蚀的能力,如对抗氯离子引起的点蚀和应力腐蚀开裂尤为有效。
铌:含量约为3.15-4.15%。铌是N06625合金中至关重要的强化元素。它与基体中的碳结合形成稳定的碳化铌,并与钼共同作用,在固溶处理时充分溶解于奥氏体基体中,从而产生显著的固溶强化效果。
铁:作为不可避免的杂质元素,其含量被严格控制在5%以下。
碳、硅、锰、磷、硫等:这些均为微量杂质元素,其含量被控制在极低的水平,以确保它们不会形成有害的相,从而影响合金的焊接性、热加工性能和耐腐蚀性。
二、 关键力学性能指标
N06625合金的力学性能表现卓越,尤其是在高温和腐蚀环境下仍能保持较高的强度。
抗拉强度:在固溶退火状态下,N06625合金的室温抗拉强度典型值通常在830 MPa 至 1030 MPa 之间。这一高强度使其能够承受巨大的拉伸载荷。
屈服强度:其室温下的屈服强度(通常以0.2%的偏移量来测定)典型值在415 MPa 至 450 MPa 范围内。屈服强度是材料开始发生塑性变形的临界点,该值越高,表示材料在服役中抵抗永久变形的能力越强。
硬度:经过固溶处理的N06625合金,其洛氏硬度值通常落在HRB 88 至 HRC 25 的区间内(约HB 170-230)。该硬度水平确保了材料具有良好的耐磨性和抗划伤能力,同时保持了足够的韧性。
延伸率:该合金展现出优异的塑性,其断后延伸率通常大于30%。这一高延伸率意味着材料在断裂前能吸收大量能量,具有良好的抗冲击和成形能力。
需要特别指出的是,N06625合金的一个显著特点是其抗疲劳性能和良好的高温强度。在高达650°C的温度下,它依然能保持大部分室温强度,这主要归功于钼和铌的固溶强化作用。
三、 主要物理性能
密度:N06625合金的密度约为8.44 g/cm³。这一数值高于普通钢铁和铝合金,是其作为高性能镍基合金的典型特征,在结构设计时需考虑其重量因素。
熔点:该合金的熔化温度范围约为1290°C 至 1350°C,这使得它非常适合在高温环境下应用。
热膨胀系数:在20°C至100°C的温度范围内,其平均线膨胀系数约为12.8 μm/m·°C。了解这一特性对于在温度变化工况下工作的部件设计至关重要,可以有效计算热应力。
导热性:其导热率相对较低,在100°C时约为9.8 W/m·K。这一特性需要在涉及热交换的应用中予以考虑。
四、 国内外执行标准体系
N06625合金作为一种国际化标准材料,被众多标准体系所收录,确保了其生产、检验和应用的规范性与一致性。
美国标准:
ASTM:这是最常引用的标准体系。涉及N06625的常见ASTM标准包括管材、棒材、板材、带材和丝材等,例如ASTM B443(板材、带材)、ASTM B444(无缝管)、ASTM B446(焊丝)。
ASME:在承压设备领域,ASME SB-443、SB-444等标准与ASTM相对应,但增加了在锅炉和压力容器应用中必须满足的额外要求。
UNS编号:该合金的统一编号系统代码为N06625。
商业牌号:最著名的商业名称是Inconel 625。
欧洲标准:
EN:在欧洲标准中,其材料编号为2.4856。相关的产品标准可在EN系列标准中找到,如EN 10095等。
中国标准:
GB/T:中国国家标准中,与N06625相对应的牌号是NS3306。相关的技术条件标准对化学成分和力学性能作出了明确规定,确保国产材料能够达到国际同等水平。
总结
N06625合金通过其高镍铬基体、关键的钼和铌元素强化,成就了它在强度、韧性和耐腐蚀性之间近乎完美的平衡。其高达830 MPa以上的抗拉强度、超过415 MPa的屈服强度、约8.44 g/cm³的密度以及优异的耐高温和耐腐蚀性能,使其成为极端环境下的首选材料之一。无论是遵循美国的ASTM/ASME标准、欧洲的EN标准还是中国的GB/T标准,N06625合金都以其可靠和一致的性能,持续为航空航天、海洋开发和化学加工等高端工业领域提供着坚实的材料支撑。
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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