N08120（铁镍基固溶强化型高温合金）百科

N08120 高温合金百科参数

N08120（UNS N08120，亦称HR-120®或Haynes® 120）是一种铁镍基固溶强化型高温合金，兼具优异的抗高温氧化、抗碳化、抗硫化及高温蠕变断裂强度，特别适用于长期暴露于苛刻高温环境下的工业部件。

化学成分（典型值，wt%）

镍 (Ni)： 35.0–39.0

铬 (Cr)： 23.0–27.0

铁 (Fe)： 余量

钴 (Co)： ≤3.0（实际典型约2.5）

钼 (Mo)： ≤2.5（典型0.5–2.0）

钨 (W)： ≤2.5（典型0.5–2.0）

铌 (Nb)： 0.4–0.9

氮 (N)： 0.15–0.30（关键强化元素）

碳 (C)： 0.02–0.10

硅 (Si)： ≤1.0（典型0.3–0.6）

锰 (Mn)： ≤1.5（典型0.3–0.8）

铝 (Al)： 0.1–0.5

钛 (Ti)： 0.1–0.6

硼 (B)： ≤0.015

磷 (P)、硫 (S)： 各≤0.020

氮的添加显著提高了合金在高温下的固溶强化效果，使其蠕变断裂强度优于多数同类铁镍基合金（如N08810、N08811）。

物理性能

密度： 8.07 g/cm³

熔点范围： 约1330–1400 ℃

比热容（20℃）： 约450 J/(kg·K)

热导率：

20℃：约10.8 W/(m·K)

500℃：约16.5 W/(m·K)

1000℃：约24.0 W/(m·K)

电阻率（20℃）： 约1.15 µΩ·m

弹性模量（室温）： 约190 GPa

泊松比： 约0.31

线膨胀系数：

20–200℃：14.5 ×10⁻⁶/K

20–600℃：15.5 ×10⁻⁶/K

20–1000℃：16.8 ×10⁻⁶/K

力学性能（典型值，固溶处理态）

室温下：

抗拉强度：650–750 MPa

屈服强度（0.2% 残余变形）：280–350 MPa

延伸率：35%–45%

硬度（HB）：约180–220

高温下（示例）：

980℃ 抗拉强度：约100 MPa

980℃ 屈服强度（0.2%）：约70 MPa

980℃ 下1000小时蠕变断裂强度：约15 MPa

合金在600–1000℃范围内保持优良的强度与抗蠕变能力，优于多数不锈钢及部分镍基合金（如N06600、N06601）。

工艺性能

热加工

初始锻造/热轧温度：1150–1200℃

终锻温度：不低于950℃

热加工后建议快速冷却（水冷或空冷），以避免碳化物过度析出。

冷加工

具有良好塑性，可进行冷弯、冷轧、深冲等成型。

冷加工硬化速率中等，较大变形量时需进行中间退火（固溶处理）。

热处理

固溶处理温度：1150–1200℃（常用1180℃），保温后快速冷却（水淬或快速空冷）。

不推荐时效硬化处理（合金主要依赖固溶强化）。

焊接

可适用TIG、MIG、等离子焊、电阻焊及手工电弧焊。

推荐填充金属：同材质焊丝（如ERNiCr-3、ERNiCrMo-2等匹配成分）或N08120专用焊丝。

无需预热，但层间温度控制在150℃以下。

焊后通常不需要热处理，若需消除残余应力，可进行低于1000℃的短时退火。

典型应用

工业炉部件：辐射管、退火炉内胆、马弗炉、加热元件支撑件

石化与化工：乙烯裂解管、高温反应器、换热器、耐渗碳构件

热处理设备：料盘、料框、风扇、紧固件

发电与环保：垃圾焚烧炉热区部件、流化床锅炉内衬

耐腐蚀与抗氧化特性

高温抗氧化性： 在空气中连续使用温度可达1150℃（短期），长期工作推荐≤1100℃。形成的Cr₂O₃氧化膜致密且自修复。

抗碳化与渗碳： 高铬含量及适量硅、铌元素显著抑制碳的渗透，适用于强渗碳气氛。

抗硫化性： 优于纯镍基合金，但在高硫低氧环境下仍需评估。

耐熔盐腐蚀： 不适用于熔融氯化物、硝酸盐等强氧化性盐浴。

可供应形式

板、带、箔、管、棒、丝、锻件、法兰、焊丝及铸造件（精密铸造）。

如果需要更具体的某一温度下的性能数据或与其它合金的对比，我可以进一步提供。