推薦抗氧化鋼板NCF600高溫合金的分析與研究

合金是鎳-鉻-鐵基固溶強(qiáng)化合金，具有良好的耐高溫腐蝕和抗氧化性能、優(yōu)良的冷熱加工和焊接性能，在700℃以下具有滿意的熱強(qiáng)性和高的塑性。

產(chǎn)品介紹：合金可以通過冷加工得到強(qiáng)化，也可以用電阻焊、溶焊或釬焊連接，適宜制作在1100℃以下承受低載荷的抗氧化零件。

高溫合金根據(jù)GB/T 14992-2005標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定可作如下劃分。

按照合金的基本成形方式或特殊用途，將合金分為變形高溫合金、鑄造高溫合金、(等軸晶鑄造高溫合金、定向凝固柱晶高溫合金及單晶高溫合金鋼)、焊接用高溫合金絲、粉末冶金高溫合金和彌散強(qiáng)化高溫合金。

???另外按照金屬間化合物高溫材料的基本組成元數(shù)，將金屬間化合物高溫材料劃分為鎳鋁系金屬間高溫材料和鈦鋁系金屬間化合物高溫材料。

???高溫合金和金屬間化合物高溫材料的牌號，采用字母加阿拉伯?dāng)?shù)字相結(jié)合的方法表示。根據(jù)特殊需求，可以在牌號后加英文字母表示原合金的改型合金，如表示某種特定工藝或特定化學(xué)成分等。

牌號前綴：

①：變形高溫合金牌號采用漢語拼音字母：“GH”作前綴（“G”和“H” 分別為“高”和“合”字漢子拼音的**個字母）。

②：等軸晶鑄造高溫合金牌號采用漢語拼音字母“K”作前綴，

③：定向凝固柱晶高溫合金牌號采用漢語拼音字母“DZ”作前綴（“D”和“Z” 分別為“定”和“柱”字漢子拼音的**個字母）。

④：單晶高溫合金牌號采用漢語拼音字母“DD”作前綴 （“D”和“D” 分別為“定”和“單”字漢子拼音的**個字母）。

⑤焊接用高溫合金絲牌號采用漢語拼音字母“HGH”作前綴 （“GH”符號前的“H”為“焊”字漢語拼音**個字母，）。

⑥粉末冶金高溫合金牌號采用漢語拼音字母“FGH”做前綴（“CH”符號前的“F”為“粉”字漢語拼音**個字母），

⑦彌散強(qiáng)化高溫合金牌號采用漢語拼音字母“MGH”做前綴（“GH”符號前的“M”為“彌”字漢語拼音**個字母）。

⑧金屬間化合物高溫材料牌號采用漢語拼音字母“JG”做前綴（“J”和“G”為“金”和“高”字漢語拼音**個字母）。

阿拉伯?dāng)?shù)字代表細(xì)節(jié)（變形高溫合金和焊接用高溫合金絲）

前綴后采用四位數(shù)字，**位數(shù)字表示合金的分類，第二至四位數(shù)字表示合金編號，不足位數(shù)的合金編號用數(shù)字“0”補(bǔ)齊?！?”放在**位表示分類號的數(shù)字與合金編號之間。

??分類號單雙數(shù)的選擇，按合金主要使用的強(qiáng)化類型確定。焊接用高溫合金絲牌號中的**位數(shù)字沒有強(qiáng)化類型的含義，只沿用變形高溫合金牌號的數(shù)字。

應(yīng)用領(lǐng)域：化工、石油天然氣、汽車、航空、燃機(jī)、能源、普通工業(yè)，侵蝕氣氛中的熱電偶套管，氯乙烯單體生產(chǎn)：抗氯、氯化氫、氧化和碳化腐蝕鈾氧化轉(zhuǎn)換為六氟化物：抗氟化氫腐蝕?腐蝕性堿金屬的生產(chǎn)和使用領(lǐng)域，特別是使用硫化物的環(huán)境有機(jī)或無機(jī)氯化物和氟化物的生產(chǎn)：抗氯和氟氣腐蝕核反應(yīng)堆熱處理爐中曲頸瓶及部件，尤其是在碳化和氮化氣氛中石油化工生產(chǎn)中的催化再生器在700℃以上的應(yīng)用中推薦使用合金600H以獲得較長的使用壽命。

NCF600化學(xué)成份：

鎳Ni：小值72

鉻Cr：小值14?大值17

鐵Fe：小值6.0?大值10.0

碳C：大值0.15

錳Mn：大值1.0

硅Si：大值0.5

銅Cu：大值0.05

鋁Al：大值0.3

鈦Ti：大值0.3

硼B(yǎng)：大值0.006

磷P：大值0.015

硫S：大值0.015

合金化學(xué)元素性能一覽表：

碳（C）：鋼中含碳量增加，屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度升高，但塑性和沖擊性降低，當(dāng)碳量0.23%超過時，鋼的焊接性能變壞，因此用于焊接的低合金結(jié)構(gòu)鋼，含碳量一般不超過0.20%。碳量高還會降低鋼的耐大氣腐蝕能力，在露天料場的高碳鋼就易銹蝕；此外，碳能增加鋼的冷脆性和時效敏感性。

硅（Si）：在煉鋼過程中加硅作為還原劑和脫氧劑，所以鎮(zhèn)靜鋼含有0.15－0.30%的硅。如果鋼中含硅量超過0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能顯著提高鋼的彈性極限，屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度，故廣泛用于作彈簧鋼。在調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼中加入1.0－1.2%的硅，強(qiáng)度可提高15－20%。硅和鉬、鎢、鉻等結(jié)合，有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用，可制造耐熱鋼。含硅1－4%的低碳鋼，具有極高的導(dǎo)磁率，用于電器工業(yè)做矽鋼片。硅量增加，會降低鋼的焊接性能。

錳（Mn）：在煉鋼過程中，錳是良好的脫氧劑和脫硫劑，一般鋼中含錳0.30－0.50%。在碳素鋼中加入0.70%以上時就算“錳鋼”，較一般鋼量的鋼不但有足夠的韌性，且有較高的強(qiáng)度和硬度，提高鋼的淬性，改善鋼的熱加工性能，如16Mn鋼比A3屈服點(diǎn)高40%。含錳11－14%的鋼有極高的耐磨性，用于挖土機(jī)鏟斗，球磨機(jī)襯板等。錳量增高，減弱鋼的抗腐蝕能力，降低焊接性能。

磷（P）：在一般情況下，磷是鋼中有害元素，增加鋼的冷脆性，使焊接性能變壞，降低塑性，使冷彎性能變壞。因此通常要求鋼中含磷量小于0.045%，優(yōu)質(zhì)鋼要求更低些。

硫（S）：硫在通常情況下也是有害元素。使鋼產(chǎn)生熱脆性，降低鋼的延展性和韌性，在鍛造和軋制時造成裂紋。硫?qū)附有阅芤膊焕档湍透g性。所以通常要求硫含量小于0.055%，優(yōu)質(zhì)鋼要求小于0.040%。在鋼中加入0.08-0.20%的硫，可以改善切削加工性，通常稱易切削鋼。

合金化學(xué)元素性能一覽表：

鎳(Ni)：鎳能提高鋼的強(qiáng)度，而又保持良好的塑性和韌性。鎳對酸堿有較高的耐腐蝕能力，在高溫下有防銹和耐熱能力。但由于鎳是較稀缺的資源，故應(yīng)盡量采用其他合金元素代用鎳鉻鋼。

鉻（Cr）：在結(jié)構(gòu)鋼和工具鋼中，鉻能顯著提高強(qiáng)度、硬度和耐磨性，但同時降低塑性和韌性。鉻又能提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性，因而是不銹鋼，耐熱鋼的重要合金元素。

鈷(Co)：鈷是稀有的貴重金屬，多用于特殊鋼和合金中，如熱強(qiáng)鋼和磁性材料。

鉬(Mo)：鉬能使鋼的晶粒細(xì)化，提高淬透性和熱強(qiáng)性能，在高溫時保持足夠的強(qiáng)度和抗蠕變能力(長期在高溫下受到應(yīng)力，發(fā)生變形，稱蠕變)。結(jié)構(gòu)鋼中加入鉬，能提高機(jī)械性能。 還可以抑制合金鋼由于火而引起的脆性。在工具鋼中可提高紅性。

銅(Cu)：武鋼用大冶礦石所煉的鋼，往往含有銅。銅能提高強(qiáng)度和韌性，特別是大氣腐蝕性能。缺點(diǎn)是在熱加工時容易產(chǎn)生熱脆，銅含量超過0.5%塑性顯著降低。當(dāng)銅含量小于0.50%對焊接性無影響。

NCF600物理性能：密度8.47g/cm3、熔點(diǎn)1354-1413℃

NCF600機(jī)械性能：

抗拉強(qiáng)度(MPA)：RmN/mm2；550-690Mpa

屈服強(qiáng)度（MPA)：RP0.2N/mm2；205-345Mpa

延伸率：A5%、35-55

NCF600特點(diǎn)：鎳鉻合金，耐高溫氧化腐蝕、耐氯離子應(yīng)力腐蝕、耐高純水開裂及腐蝕、耐含硫堿腐蝕。

根據(jù)不同的形式和條件，合金產(chǎn)生的強(qiáng)度和硬度是不同的。在退火條件下,合金的屈服強(qiáng)度為25,000 psi to 50,000psi(172 MPa to 345 MPa)。在這個范圍內(nèi)，其延伸率將為35%到55%。然而，對于冷加工的材料，其抗拉強(qiáng)度最高能達(dá)至220,000 psi (1517 MPa)。因此，在以上文章中，所做出來的值都是有典型區(qū)域的，除了規(guī)定了最大值和最小值，不會產(chǎn)生特定的數(shù)值。

按照合金的基本成形方式或特殊用途，將合金分為：→（變形高溫合金）?！ㄨT造高溫合金）?！?等軸晶鑄造高溫合金）?！ǘㄏ蚰讨Ц邷睾辖鸺皢尉Ц邷睾辖痄??！ê附佑酶邷睾辖鸾z）?！ǚ勰┮苯鸶邷睾辖鸷蛷浬?qiáng)化高溫合金）。