1.4886高温合金棒【百科】

1.4886高温合金棒百科

1.4886高温合金棒，是一种以铁-镍-铬为基体的奥氏体型耐热钢/高温合金。它因其在高温环境下优异的抗氧化性、良好的持久强度和相对经济的成本，在多个工业领域中得到广泛应用。该材料通常以热轧或锻造圆棒、方棒等形式供应，是制造高温承力部件的关键材料。

一、 材料概述与标准

1.4886合金本质上是一种改良的耐热合金，通过调整成分，其在高温下的性能超越了普通的奥氏体不锈钢。其德国材料牌号为 X10NiCrAlTi3220，清晰地表明了其主要合金成分：约32%的镍、20%的铬，并添加了铝和钛进行强化。
它广泛遵从于德国标准体系，其常见的标准代号包括：

DIN 17475: 耐热钢锻材标准。

DIN 17752: 耐热钢棒材标准。

Werkstoff Nr. (材料编号): 1.4886。

二、 主要化学成分

该合金的化学成分经过精心设计，以平衡其高温强度、抗氧化性和结构稳定性：

基体元素：镍 (Ni) 含量约32%，确保其稳定的奥氏体组织并提升热强性；铬 (Cr) 含量约20%，主要提供优异的抗氧化和抗腐蚀能力。

强化元素：添加了铝 (Al) 和钛 (Ti)。这两种元素能形成弥散分布的金属间化合物（如γ‘相-Ni₃(Al, Ti)），显著提高合金在高温下的强度和抗蠕变性能。

碳 (C) 含量控制在较低水平（约0.10%），以兼顾强度和焊接性。

其他元素：含有少量的硅 (Si)、锰 (Mn) 等，并严格控制硫、磷等有害杂质。

三、 核心性能特点

优异的高温强度与抗蠕变性：得益于铝、钛的沉淀强化作用，该合金在800°C至1100°C的温度区间内仍能保持较高的强度和抵抗缓慢塑性变形（蠕变）的能力。

出色的抗氧化性：高铬含量使其表面能形成一层致密且附着力强的氧化铬保护膜，有效抵抗空气、烟气等氧化性气氛的侵蚀，最高持续工作温度可达约1150°C。

良好的组织稳定性：在长期高温服役过程中，其微观组织相对稳定，不易发生有害相的大量析出，从而保证了性能的可靠性。

可焊性与加工性：作为一种奥氏体材料，它具有较好的焊接性能，可采用多种常规焊接方法。其热加工和冷加工性能尚可，但高温强度高会导致变形抗力较大。

四、 主要应用领域

1.4886合金棒材经后续加工，广泛用于制造以下高温部件：

热处理工业：用于制造渗碳炉、烧结炉、退火炉等工业炉中的炉辊、辐射管、马弗罐、导轨、料筐等核心承重与耐热构件。

化工与石化：适用于制造高温裂解管、转化炉管、热交换器部件等。

汽车与发动机：可用于排气系统的高温部件、涡轮增压器壳体等。

玻璃与陶瓷行业：用于制造模具、支撑件等高温接触部件。

航空航天：可用于某些发动机的辅助系统部件。

五、 热处理与加工要点

固溶处理：典型的固溶处理温度为1100°C - 1180°C，随后快速冷却（通常是水淬）。此处理旨在使强化元素充分溶解于奥氏体基体中，为后续时效强化或直接使用提供均匀的组织状态。

时效处理：对于要求更高高温强度的部件，可在固溶后进行约700°C - 800°C的时效处理，促使Al、Ti以强化相形式均匀析出。

焊接：建议采用相匹配的高镍合金焊材，并控制较低的层间温度，焊后通常需要进行固溶处理以恢复焊缝及热影响区的性能。

机加工：其加工特性类似于奥氏体不锈钢，但更具韧性，建议使用刚性好的设备，采用锋利的硬质合金刀具、较低的进给速度和较大的切削深度，并保证充分的冷却。

总结

1.4886高温合金棒是一种性能可靠、应用广泛的高温材料。它在高温强度、抗氧化性和经济性之间取得了良好平衡，是制造长期工作于800°C以上氧化性气氛中的关键结构件的优选材料之一。正确理解其成分、性能并根据具体服役条件进行合理的设计与加工，是充分发挥该材料潜力的关键。