一、产品概述
NS1101(又称NS111,对应美标Alloy 800、N08800)是一款Fe-Ni-Cr基固溶强化型变形高温耐蚀合金,可在1000℃以下长期稳定工作。该合金具备优异的高温稳定性、抗高温腐蚀性能及良好的工艺性能,组织稳定性强,冷热加工及焊接性能优异,易于成形。其核心优势在于对含水氯化物介质的抗应力腐蚀破裂能力突出,同时能耐受蒸汽、蒸汽-空气-二氧化碳混合气及醋酸、丙酸等有机酸的腐蚀,广泛应用于石油化工领域的触煤管、对流管、裂解管,热处理炉的辐射管、炉夹具,发电厂热交换器,以及造纸工业液体蒸馏器等苛刻工况,可加工为棒材、板材、管材、线材、锻件等多种形态。
二、产品规格介绍
2.1 物理规格
规格类型 | 具体参数 | 说明 |
|---|
密度 | 8.0 g/cm³(20℃) | 常温下的基础物理参数,用于产品重量核算与结构设计 |
熔点范围 | 1350~1400℃ | 适配高温加工及高温工况应用,为热处理工艺提供参考 |
热导率 | 14.23~32.23 W/(m·K)(100~900℃) | 随温度变化的热传递能力,是热交换设备设计的关键参数 |
比热容 | 455~500 J/(kg·K) | 反映材料吸热能力,影响高温工况下的温度稳定性 |
电阻率 | 1.01~1.28 Ω·mm²/m(20~900℃) | 温度依赖性电阻率,适用于电气相关工况的性能评估 |
弹性模量 | 200 MPa | 表征材料抵抗弹性变形的能力,指导结构承载设计 |
2.2 力学规格
性能指标 | 标准值(固溶状态) | 说明 |
|---|
抗拉强度(σb) | ≥ 515 MPa(热轧棒,950℃);≥ 520 MPa(冷轧板,1000℃) | 高温环境下仍保持较高强度,保障关键部件承载稳定性 |
屈服强度(σ0.2) | ≥ 205 MPa | 抗塑性变形的临界应力,反映材料的抗过载能力 |
伸长率(δ5) | ≥ 30%(20℃,热轧棒) | 良好的塑性指标,确保材料可通过冷热加工成形 |
硬度(HBS) | 138~198(随温度变化) | 兼具适宜的硬度与耐磨性,适配长期摩擦工况 |
固溶处理温度 | 1000~1060℃(空冷) | 推荐热处理工艺,可优化材料组织与综合性能 |
2.3 加工与供货规格
NS1101产品规格丰富,可根据需求定制,主要常规规格如下:
产品形态 | 常规规格 | 交货状态 |
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棒材 | 黑皮圆钢:Φ50~600 mm,L1000~4000 mm;车光圆钢:Φ60~600 mm,L1000~5000 mm;热轧圆钢:Φ20~50 mm,L1000~5000 mm;冷拉圆钢:Φ4~20 mm,L1000~5000 mm | 退火态,经酸洗、机加工或打磨;可提供磨光棒、剥皮棒等 |
板材 | 热轧板材:厚4.5~36 mm,宽650~2000 mm,长1000~45000 mm;冷轧板材:厚0.8~4.5 mm,宽650~1000 mm,长800~2200 mm | 退火态,经酸洗或机加工车光;含薄板、中板、厚板等类型 |
线材 | 热轧线材:Φ5.5~25 mm(盘状);冷拉线材:Φ0.5~15 mm(盘状或直条) | 光亮拉丝、1/4硬化至硬化、光亮退火态 |
管材 | 无缝管:可按客户要求订做;常规范围Φ10~60 mm(壁厚按需定制) | 退火态,经酸洗处理 |
锻件 | 按客户图纸定制不规则形状,*大单重按需协商 | 退火态,机加工至指定尺寸 |
2.4 耐蚀规格
抗高温氧化:1000℃以下氧化性气氛中可形成致密稳定的氧化膜,有效抵御高温氧化腐蚀,适配热处理炉等高温设备
抗应力腐蚀:在含水氯化物介质中具有优异的抗应力腐蚀破裂能力,解决常规合金在此类工况下的失效问题
抗介质腐蚀:耐受蒸汽、蒸汽-空气-二氧化碳混合气的腐蚀;对硝酸等氧化性酸及醋酸、丙酸等有机酸适应性良好
广谱耐蚀性:在石油化工、核电等苛刻腐蚀介质中可长期稳定工作,保障设备使用寿命
三、成分列表
NS1101合金的化学成分设计以镍、铬、铁为核心,辅以铝、钛等元素优化性能,各元素含量严格控制(质量分数%),具体如下:
元素 | 含量范围(%) | 核心作用 |
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镍(Ni) | 30.00~35.00 | 核心合金元素,提供稳定的奥氏体结构,增强基体韧性与耐蚀性,保障高温稳定性 |
铬(Cr) | 19.00~23.00 | 形成致密氧化膜,显著提升抗高温氧化和酸性介质腐蚀的能力 |
铁(Fe) | 余量 | 基体元素之一,改善材料加工性能,降低生产成本,协同提升力学性能 |
碳(C) | ≤ 0.10 | 低碳设计,减少高温下碳化物析出,降低晶间腐蚀风险,保障焊接性能 |
硅(Si) | ≤ 1.00 | 提升铸造性能与抗氧化性,辅助形成致密氧化膜,增强高温耐蚀性 |
锰(Mn) | ≤ 1.50 | 改善材料韧性与加工塑性,提升热加工成形能力 |
铝(Al) | 0.15~0.60 | 与钛协同作用,细化晶粒,提升合金高温强度与组织稳定性 |
钛(Ti) | 0.15~0.60 | 与碳结合形成碳化物,防止晶间腐蚀;同时优化焊接性能与高温性能 |
铜(Cu) | ≤ 0.75 | 少量添加可辅助提升耐蚀性,过量易影响组织稳定性,需严格控制 |
磷(P) | ≤ 0.030 | 有害杂质元素,过量会降低材料韧性与耐蚀性,增加热加工开裂风险,严格限制含量 |
硫(S) | ≤ 0.015 | 有害杂质元素,严重影响热加工性能与耐蚀性,易导致加工开裂,需严格管控 |