Monel400合金成分、抗拉、屈服、密度、硬度全览

N04400合金（Monel 400）全方位百科解析

N04400合金，更为人熟知的商业名称是Monel 400，是一种以镍为基础、以铜为主要合金元素的镍铜合金。自20世纪初问世以来，它以其卓越的耐腐蚀性能和良好的力学性能，在严苛的工业环境中占据了不可替代的地位。以下将对其关键指标进行系统性的解析。

一、 核心化学成分解析

N04400合金的成功，首先归功于其精巧的化学成分设计。它是一种二元镍铜合金，其成分平衡是性能的关键。

镍 (Ni)：作为基体元素，镍的含量通常控制在63%以上。高含量的镍赋予了合金固有的耐腐蚀性，特别是在还原性介质和碱性溶液中表现出色，并且保证了其奥氏体面心立方结构，使其具有优异的韧性。

铜 (Cu)：作为主合金元素，铜的含量大约在28%至34% 之间。铜的加入显著提高了合金在还原性介质中的耐腐蚀性，并增强了其在非氧化性酸（如氢氟酸、磷酸）中的抗蚀能力。同时，铜也起到了固溶强化的作用。

铁 (Fe)：作为不可避免的杂质元素，其含量被严格限制在2.5%以下。过高的铁含量可能会对在某些介质中的耐腐蚀性产生不利影响。

锰 (Mn)：含量通常不大于2.0%。锰的加入有助于在熔炼过程中脱氧和脱硫，改善合金的锻造和热加工性能。

碳 (C)：含量被控制在0.3%以下。碳含量过高可能导致在敏感温度区间（如焊接热影响区）形成碳化物，降低耐晶间腐蚀性能。

硅 (Si) 和 硫 (S)：均为杂质元素，含量分别控制在0.5% 和0.024% 以下，以确保合金的纯净度和加工塑性。

这种以镍铜为基，并严格控制杂质元素的成分体系，是N04400合金兼具高强度与高耐腐蚀性的根本原因。

二、 关键力学性能指标

力学性能是衡量材料承载能力的重要依据，N04400合金在此方面表现均衡且可靠。

抗拉强度：该合金的抗拉强度典型值在480 MPa 至 620 MPa 之间。这个数值表明材料在断裂前所能承受的最大应力，使其能够胜任许多承压结构和部件的制造。

屈服强度：其屈服强度（通常以0.2%残余变形量作为标准）的典型值在195 MPa 至 345 MPa 范围内。屈服强度是材料开始发生明显塑性变形的临界点，对于工程设计中的许用应力设定至关重要。N04400具有适中的屈服强度，既保证了结构的稳定性，又便于进行冷成型加工。

硬度：N04400合金的硬度通常使用洛氏硬度B标尺进行测量，其典型值范围在HRB 65 至 85。这个硬度水平使其具有良好的耐磨性和抗划伤能力，同时保持了足够的韧性，避免了脆性断裂的风险。

需要强调的是，上述力学性能的具体数值会因材料的状态（如退火态、热轧态或冷加工态）不同而有所差异。例如，经过充分退火的材料具有较低的强度和较高的塑性，而经过冷拉或冷轧的材料则强度和硬度会显著提升。

三、 主要物理性能参数

物理性能是材料选择时需要考虑的基础因素。

密度：N04400合金的密度约为8.80 g/cm³。这个密度高于碳钢，但低于大多数重金属（如铅、钨）。较高的密度意味着在同等体积下，其重量较大，在需要轻量化的设计中是一个需要考虑的因素。

其他重要的物理性能还包括：熔点范围在1300°C 至 1350°C 之间，表现出良好的高温稳定性；其热导率和电导率均低于纯铜，但仍优于许多不锈钢。

四、 国内外主要执行标准

为了确保材料的质量和互换性，N04400合金的生产和验收遵循一系列国际和国内标准。

美国标准 (ASTM/ASME)：

棒材/棒料：通常遵循ASTM B164标准。

板材/薄板：通常遵循ASTM B127标准。

管材：无缝管遵循ASTM B165标准；焊接管遵循ASTM B725/B726标准。

锻件：遵循ASTM B564标准。

这些标准通常也被ASME引用，成为锅炉、压力容器等承压设备领域的权威规范，如SB-164等。

中国标准 (GB/T)：

在中国，N04400合金对应的是GB/T NCu28-2.5-1.5。这个牌号直接反映了其镍铜基，并包含了铁和锰的典型含量。

具体的产品形式也有相应的标准，例如棒材可参考GB/T 4435等。

国际/其他标准：

统一数字代号系统 (UNS)：N04400，这是该合金在全球范围内最通用的标识。

欧洲标准 (EN)：其牌号为NiCu30Fe（材料号2.4360 / 2.4361）。

总结

N04400（Monel 400）合金凭借其独特的镍铜成分体系，成就了其在海水、化学溶剂、氢氟酸、碱性溶液等众多腐蚀环境中的卓越表现。其480-620 MPa的抗拉强度、195-345 MPa的屈服强度、HRB 65-85的硬度以及8.80 g/cm³的密度，共同构成了其坚固耐用的物理骨架。同时，严格遵循的ASTM、GB/T、UNS等国际国内标准，确保了其在全球工业应用中的可靠性与一致性。无论是在海洋工程、化工处理、石油精炼还是航空航天领域，N04400合金都继续证明着其作为“经典耐蚀合金”的非凡价值。

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。