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耐蝕合金NS313
    發布時間: 2020-12-08 14:57    

NS313是在高溫下具有優秀的機械型能的鎳鉻鈷鉬合金,該合金具有耐高溫腐蝕性能,如氧化和碳化。

 

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NS313

一、概述

 

NS313是在高溫下具有優秀的機械型能的鎳鉻鈷鉬合金,該合金具有耐高溫腐蝕性能,如氧化和碳化。

 

 

NS313具有以下特性:

 

●在高達1100℃高溫下具有很好的瞬時和長期機械性能

●在1100℃時具有高抗氧化性

 

●在1100℃時具有高抗碳化性

 

●良好的焊接性能

NS313物理性能:

 

 室溫及高溫時的典型物理性能    密度:ρ=8.4g/cm3

 

                              熔化溫度范圍:1330~1380℃

 

NS313機械性能:

 

下表中所列性質適用于NS313合金的固溶處理態的給定規格產品。非標準尺寸材料的特殊性能可以根據特定應用場合的要求提供。

 

室溫機械性能最小值(參照VdTüV485)

 

合金在高溫下的最低機械性能(參照VdTüV485)

 

NS313ISO-V型缺口:

 

室溫平均值:橫向>=100J/cm2

 

            徑向>=150J/cm2

 

固溶處理態在室溫和高溫時的機械性能

 

固溶處理態1%蠕變的典型應力

 

固溶處理態的典型蠕變斷裂強度

NS313金相結構:

 

NS313合金為面心立方晶格結構,具有很好的晶相穩定性。通過固溶硬化具有了優秀的高溫強度,合金沒有時效硬化。

 

NS313耐腐蝕和耐熱性能:

 

NS313合金在熱腐蝕領域中如硫化環境,尤其是高達1100℃循環的氧化和碳化環境中具有極好的耐腐蝕能力。這些耐腐蝕性加上出色的機械性能,使這種合金特別適用于高溫領域。

 

另外,較高的鎳、鉻、鉬含量使合金在大多數侵蝕介質中具有好的抗腐蝕性。

 

NS313應用:

 

NS313適用于高溫和極高機械應力的場合。推薦使用溫度不超過1000℃。同時NS313適用于薄壁結構部件加工等需要減輕重量的場合。

 

 ● 工業和航空汽輪機部件

 

 ● 空氣加熱器

 

 ● 馬弗罐和輻射館

 

 ● 高溫熱交換器、閥和彈簧

 

 ● 高溫氣體冷卻核反應堆,如核反應堆高溫部件-氦/氦介質熱交換器

 

 ● 化工設備

 

 ● 石化工業中的螺旋管和管道    

 

NS313加工和熱處理

 

NS313合金在各種冷熱加工過程中都易于加工,不過由于高強度,需要大功率設備。

 

NS313合金的焊接性能優秀,可采用各種焊接方法焊接。

 

NS313預熱:

 

工件在加熱之前和加熱過程中都必須進行表面清理,保持表面清潔。若加熱環境含有硫、磷、鉛或其他低熔點金屬,NS313合金將變脆。雜質來源于做標記的油漆、粉筆、潤滑油、水、燃料等。燃料的硫含量要低,如液化氣和天然氣的雜質含量要低于0.1%,城市煤氣的硫含量要低于0.25g/m3,石油氣的硫含量低于0.5%是理想的。

 

加熱的電爐最好要具有較精確的控溫能力,爐氣必須為中性或弱氧化性,應避免爐氣成分在氧化性和還原性中波動。加熱火焰不能直接燒向工件。

 

所有的加熱過程中,材料必須加入已升溫的爐子中。

 

NS313熱加工:

 

由于非常高的熱強度,熱加工時需要相當大的加工力。

 

NS313合金合適的熱加工溫度為1200-950℃,冷卻方式可以是水淬或其他快速冷卻方式,材料須在加熱爐達到最高爐溫時入爐。

 

NS313冷加工:

 

冷加工應在退火處理后進行,NS313的加工硬化率大于奧氏體不銹鋼,因此加工設備應作相應調整,并且在冷加工過程中應有中間退火過程。

 

當冷變形量大于10%或對于應用溫度高于900℃的材料冷變形量大于5%時,需要最終固溶退火。

 

NS313熱處理:

 

為了得到合適的性能,固溶處理溫度為1150℃-1200℃,必須水淬以得到最大的抗蠕變性,厚度小于1.5mm 的也可以快速空冷。去應力退火溫度為可達870℃。在所有的熱處理過程中,都要注意前面提到的關于保持清潔的事項。

 

NS313熱處理:

 

為了得到合適的性能,固溶處理溫度為1150℃-1200℃,必須水淬以得到最大的抗蠕變性,厚度小于1.5mm 的也可以快速空冷。去應力退火溫度為可達870℃。在所有的熱處理過程中,都要注意前面提到的關于保持清潔的事項。

 

NS313打磨:

 

NS313工件焊縫附近的氧化物要比不銹鋼的更難以去除。機械或化學方法都可以采用,用機械方法時,要避免產生金屬污染和高的表面變形。在硝酸和氫氟酸的混合酸中酸洗之前,也要用砂紙去除氧化物或進行鹽浴預處理。

 

NS313機加工:

 

NS313的機加工需在固溶處理后進行,要考慮到材料的加工硬化性,NS313必須采用比低合金標準奧氏體不銹鋼低的表面切削速度和重進刀。

 

NS313焊接:

 

NS313合金很適合于焊接,包括鎢電極電弧焊(GTAW/TIG)、手工電弧焊(GMAW/MIG)、脈沖弧焊和保護氣體弧焊。

 

焊接前,材料須為固溶處理態,材料表面要潔凈、無油污、無粉筆記號等,焊縫周圍25mm 范圍內要打磨露出光亮的金屬。

 

采用低熱量輸入,層間溫度不超過150℃。

 

不需要焊前或焊后熱處理。

 

推薦使用的焊接材料:

 

GTAW/GMAW

 

Nicrofer S 5520

 

W.-Nr. 2.4627

 

SG-NiCr22Co12Mo

 

AWS A 5.14 ERNiCrCoMo-1

 

SMAW

 

W.-Nr. 2.4628

 

EL-NiCr21Co12Mo

 

AWS A 5.11 ENiCrCoMo-1




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