1Cr16Ni35合金百科解析
1Cr16Ni35,在国际上更广为人知的牌号是Incoloy 800H,是一种广泛应用于高温环境的奥氏体镍-铁-铬合金。它并非普通的不锈钢,而是一种“超合金”或“耐热合金”,以其在高温下优异的强度、抗氧化和抗渗碳性能而著称。以下是对其关键指标的全面解析。
一、 合金成分解析
1Cr16Ni35的牌号直接揭示了其核心成分:“1Cr”表示碳含量约为0.1%(实际控制更严格),“16Ni”代表镍含量约16%,“35Ni”代表镍含量约35%。这种命名方式重点突出了铬和镍这两个主要元素。其完整的化学成分设计精妙,各元素协同作用:
碳: 标准要求碳含量控制在0.05%~0.10%的较高范围内。较高的碳含量是800H与普通800合金的关键区别,它通过在高温下形成碳化物来显著提高合金的持久强度和抗蠕变能力。
铬: 含量约为19.0-23.0%。铬是形成表面致密氧化铬保护膜的关键元素,这层膜使合金具备卓越的抗氧化和抗腐蚀能力,尤其是在高温环境下。
镍: 含量约为30.0-35.0%。高镍含量确保了稳定的奥氏体微观结构,赋予了合金优良的韧性、延展性以及抗还原性介质腐蚀的能力。同时,镍也帮助其抵抗氯离子应力腐蚀开裂。
铁: 作为合金的基体元素,含量约为余量。铁的存在平衡了成本,并与其他元素共同构成了稳固的合金基体。
铝 & 钛: 两者通常被联合控制(Al+Ti ≤ 0.7%)。它们作为强化元素,能形成稳定的析出相,进一步提升合金在高温下的强度。
这种成分组合使得1Cr16Ni35在600℃以上的高温环境中,既能抵抗气体的腐蚀,又能保持足够的机械强度。
二、 力学与物理性能指标
1. 抗拉强度与屈服强度
1Cr16Ni35的力学性能与其热处理状态(通常是固溶处理)密切相关。在常温下,其典型力学性能为:
抗拉强度: ≥500 MPa。这表明材料在断裂前所能承受的最大拉力值,体现了其整体的承载能力。
屈服强度: ≥205 MPa。这是材料开始发生明显塑性变形的应力值,是结构设计中更为关键的参数,因为它代表了材料的弹性极限。
特别需要强调的是,1Cr16Ni35的真正价值体现在高温下。与许多在高温下迅速软化的材料不同,它在高达700-800℃的温度下,依然能保持相当高的持久强度和优异的抗蠕变性能,这是它被选用于高温设备的核心原因。
2. 硬度
经过标准固溶处理后,1Cr16Ni35的常温硬度典型值在HB 130-180范围内(布氏硬度)。这个适中的硬度值表明它兼具了一定的耐磨性和良好的机加工性能及冷成型能力。
3. 密度
1Cr16Ni35的密度约为7.94 g/cm³。这个密度值介于普通碳钢和纯镍之间,对于一种高镍铬合金而言,属于中等水平。在设备设计和重量计算时,这是一个重要的基础物理参数。
三、 执行标准
作为一种成熟的工业合金,1Cr16Ni35/Incoloy 800H被纳入多个国家和国际标准体系,确保了其生产和检验的规范性。
中国标准:
GB/T 15007《耐腐蚀合金牌号》:这是中国关于耐腐蚀合金的权威标准,明确了其化学成分和技术要求。
美国标准:
ASTM B409: 涵盖了镍-铁-铬合金板、板和带材的具体要求。
ASME SB-409: 这是ASME锅炉和压力容器规范采纳的版本,用于承压设备制造。
UNS编号: N08810(请注意,这是与800H对应的最新UNS编号,强调了碳含量的控制)。
欧洲标准:
DIN 2.4858 / EN 10095: 欧洲材料标准中对应的牌号。
在这些标准中,不仅规定了化学成分的允许波动范围,还对力学性能、热处理制度、无损检测等提出了明确要求,为用户选材和质量验收提供了依据。
四、 总结与应用
总而言之,1Cr16Ni35(Incoloy 800H)是一款性能卓越的高温合金。其约0.1%的碳、19%以上的铬和30%以上的镍构成了其性能基石,使其在常温下就具备约500MPa的抗拉强度和超过200MPa的屈服强度,同时保持适中的硬度(约HB 150) 和7.94 g/cm³的密度。
这些特性使其成为热交换器、炉管、辐射管、转化炉等高温压力容器的理想材料,广泛应用于石化、化工、热处理、核电及航空航天等极端工业领域。在选择该材料时,务必参照相应的GB、ASTM或DIN标准,以确保材料满足特定工况下的安全与寿命要求。
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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