NS1101：Fe-Ni-Cr基固溶強化型變形高溫耐蝕合金解析

一、概述

NS1101是一種Fe-Ni-Cr基固溶強化型變形高溫耐蝕合金，可在1000℃以下使用。該合金具有諸多優良特性，包括出色的抗高溫腐蝕性能、良好的工藝性能、穩定的組織以及優異的加工和焊接性能。無論是采用冷熱加工方式，都易于成形，適用于制作在苛刻腐蝕介質條件下、要求高溫長時間工作的零部件。

二、抗腐蝕能力

1. 良好的抗應力腐蝕裂紋能力，在水氯化物中表現突出，同時耐蒸汽、空氣和二氧化碳混合氣的腐蝕。

2. 對HNO?、HCOOH、CH?COOH、丙酸等有機酸具有良好的抗腐蝕性能。

3. 合金具有良好的耐HNO?、有機酸以及除鹵素鹽外的氧化性和非氧化鹽類的腐蝕。尤其在耐高溫腐蝕方面性能卓越，且具有良好的抗滲碳性能。

4. 合金在593~816℃之間受熱會出現晶間腐蝕，具有良好的耐應力腐蝕性能。但650度長期時效可能顯著降低合金的應力腐蝕敏感性。在NaOH、NaCl中的耐應力取決于濃度和水平。

5. 在使用中會出現經加熱后引起敏化，產生晶間腐蝕的情況。只能耐低濃度的硫、HCl腐蝕，對有機酸抗腐蝕性能好，耐流動海水腐蝕良好，但在不流動的海水中表面會產生沉積物，并造成嚴重的腐蝕裂紋。

三、執行標準與對應牌號

6. 執行標準：

? 各國對于NS1101都有一系列標準。外國標準一般有 UNS、ASTM、AISI、DIN；我國國標標準包括牌號標準GB/T15007、棒標準GB/T15008、板標準GB/T15009、管標準GB/T15011、帶標準GB/T15012。

7. 化學成分：

?國標成分如下：碳C≤0.10、硅Si≤1.0、錳Mn≤1.50、鉻Cr19~23、鎳Ni30.0~35.0、鋁Al≤0.15~0.6、鈦Ti≤0.15~0.6、銅Cu≤0.75、磷P≤0.030、硫S≤0.015、鐵Fe為余量。

四、工藝規格

采用真空感應爐+電渣重熔熔煉工藝。各形態規格為：冷扎薄板4mm - 8mm、熱扎板4mm - 14mm、棒10mm - 300mm、帶0.2mm - 4mm、管10mm - 60mm。

五、加工及焊接

8. 熱加工性能良好，熱加工溫度在900~1200℃，熱彎成形在1000~1150℃。為減輕合金的晶間腐蝕傾向，應盡量快速通過540~760℃敏化區。

9. 冷加工時需中間軟化退火。熱處理溫度在920~980℃，固溶溫度在1150~1205℃。

10. 焊接性能良好，可采用常規焊接方法。

六、物理性能

密度為8.0g/cm³，溶點為1350~1400℃，比熱容為500J/kg.K，電阻率為0.93，彈性模量為200MPa。

七、應用領域

在含氯化物和低濃度NaOH的水質中具有優良耐應力腐蝕性能，廣泛用于制造耐應力腐蝕的設備，可代替18 - 8奧氏體鋼。在動力工業中，用于壓力水堆蒸發器、高溫氣冷堆、鈉冷快堆換熱器以及過熱蒸氣管；在化工工業用于HNO?冷卻器、醋酐裂化管及各種換熱設備。

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