0Cr20Ni65合金(Inconel 600)成分、性能与标准百科解析
0Cr20Ni65是一种经典的镍铬基固溶强化型高温合金,在国际上更广为人知的名称为Inconel 600。它以其优异的耐腐蚀性、良好的高温抗氧化性以及在高低温环境下均表现稳定的力学性能而著称,被广泛应用于化工、航空航天、核工业及热处理等多个关键领域。
一、 核心化学成分解析
0Cr20Ni65的牌号直接揭示了其主要合金构成:“0Cr”表示其碳含量极低(≤0.08%),这有助于提高其抗晶间腐蚀的能力;“20”代表铬(Cr)含量约为20%;“65”则指明了镍(Ni)含量约为65%。这种精心的成分设计是其卓越性能的基础。
镍(Ni):作为基体元素,含量高达65%以上。镍赋予了合金面心立方结构,保证了其在从低温到高温的广阔温度区间内都具有良好的韧性和稳定性。同时,镍是抵御还原性介质腐蚀和多种碱性溶液腐蚀的关键元素。
铬(Cr):含量在14-17%之间(典型值为15%)。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(Cr₂O₃)保护膜,这层膜能有效抵抗高温氧化、硫化以及各种氧化性介质的腐蚀,如硝酸、硝酸盐等。
铁(Fe):含量在6-10%之间。铁作为合金中的次要元素,主要起固溶强化作用,并在一定程度上降低了成本,同时保证了合金与碳钢在热膨胀系数等方面的兼容性,便于异种金属的焊接。
碳(C):含量控制在≤0.08%。低碳含量是防止“敏化”的关键。在特定温度区间(如500-850℃)停留时,碳会与铬结合形成碳化铬在晶界析出,导致晶界附近贫铬,从而引发晶间腐蚀。低碳设计最大限度地减少了这一风险。
其他微量元素:如锰(Mn)、硅(Si)、铜(Cu)、硫(S)等,含量都受到严格控制,以确保它们不会对合金的加工性能、焊接性能或耐腐蚀性产生负面影响。
二、 关键力学性能指标
0Cr20Ni65合金在常温及高温下均表现出均衡且可靠的力学性能。
抗拉强度:在常温状态下,其抗拉强度通常在550兆帕(MPa)至620兆帕之间。这一指标代表了材料在断裂前所能承受的最大拉力,体现了其整体的承载能力。
屈服强度:其常温下的屈服强度(通常指0.2%的偏移屈服强度)标准值一般不低于240兆帕。屈服强度是工程设计中的关键参数,它表示材料开始发生明显塑性变形的临界应力,是构件强度设计的直接依据。
硬度:0Cr20Ni65合金的常温硬度值通常落在HB 150-220(布氏硬度)范围内。这个硬度水平表明该材料具有适中的强度和较好的韧性,既保证了耐磨性,又便于进行冷、热加工及机加工。
延伸率:其断后延伸率通常不小于30%。这一优异的数据充分说明了该合金具有极好的塑性和韧性,能够通过塑性变形来吸收能量,抵抗冲击载荷,并且在发生局部过载时不易发生脆性断裂。
三、 重要物理性能参数
密度:0Cr20Ni65合金的密度约为8.43克/立方厘米。这一数值高于碳钢和大多数不锈钢,是其高镍、高铬含量的直接体现。在涉及重量敏感的设计中,这是一个需要考量的因素。
其他物理性能:该合金还具备较高的熔点(约1354-1413℃),良好的高温热强性和抗蠕变能力,可在高温下长期稳定工作。其热膨胀系数与碳钢较为接近,这有利于与碳钢部件的连接。
四、 主要执行标准概览
0Cr20Ni65/Inconel 600作为一种标准化材料,其生产、检验和交付均遵循严格的国际和国内标准,确保产品质量的一致性和可靠性。
中国标准(GB):
GB/T 15008《耐蚀合金棒》
GB/T 26018《高镍合金棒》
在这些标准中,该合金的牌号通常直接命名为NS3102或0Cr20Ni65,规定了其化学成分、力学性能及尺寸公差等要求。
美国标准(ASTM/ASME):
ASTM B168:这是针对镍铬铁合金(UNS N06600)板材、薄板和带材的标准。
ASTM B166:适用于镍铬铁合金(UNS N06600)棒材和线材。
ASME SB-168/SB-166:这是ASME锅炉及压力容器规范采纳的版本,适用于承压设备制造。
其他国际标准:
如德国的DIN 17752、DIN 17754,日本的JIS H4552等也均有对该材料(对应牌号如:NiCr15Fe)的详细规定。
总结
0Cr20Ni65(Inconel 600)合金凭借其以镍为基、铬为辅的经典成分体系,实现了耐腐蚀性、高温强度、加工塑性与抗氧化性的完美平衡。其约550-620兆帕的抗拉强度、不低于240兆帕的屈服强度、HB 150-220的硬度以及约8.43 g/cm³的密度,共同构成了其作为高端工程材料的性能基石。通过遵循GB、ASTM等一系列严格的国内外标准,该合金的质量得以保证,使其成为苛刻工业环境中不可或缺的关键材料。
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、 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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