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耐蝕合金NS313
    發(fā)布時(shí)間: 2020-12-08 14:57    

NS313是在高溫下具有優(yōu)秀的機(jī)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。

耐蝕合金NS313

 

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NS313

一、概述

 

NS313是在高溫下具有優(yōu)秀的機(jī)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(dá)1100℃高溫下具有很好的瞬時(shí)和長(zhǎng)期機(jī)械性能

●在1100℃時(shí)具有高抗氧化性

 

●在1100℃時(shí)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(shí)的典型物理性能    密度:ρ=8.4g/cm3

 

                              熔化溫度范圍:1330~1380℃

 

NS313機(jī)械性能:

 

下表中所列性質(zhì)適用于NS313合金的固溶處理態(tài)的給定規(guī)格產(chǎn)品。非標(biāo)準(zhǔn)尺寸材料的特殊性能可以根據(jù)特定應(yīng)用場(chǎng)合的要求提供。

 

室溫機(jī)械性能最小值(參照VdTüV485)

 

合金在高溫下的最低機(jī)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(tài)在室溫和高溫時(shí)的機(jī)械性能

 

固溶處理態(tài)1%蠕變的典型應(yīng)力

 

固溶處理態(tài)的典型蠕變斷裂強(qiáng)度

NS313金相結(jié)構(gòu):

 

NS313合金為面心立方晶格結(jié)構(gòu),具有很好的晶相穩(wěn)定性。通過固溶硬化具有了優(yōu)秀的高溫強(qiáng)度,合金沒有時(shí)效硬化。

 

NS313耐腐蝕和耐熱性能:

 

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

 

另外,較高的鎳、鉻、鉬含量使合金在大多數(shù)侵蝕介質(zhì)中具有好的抗腐蝕性。

 

NS313應(yīng)用:

 

NS313適用于高溫和極高機(jī)械應(yīng)力的場(chǎng)合。推薦使用溫度不超過1000℃。同時(shí)NS313適用于薄壁結(jié)構(gòu)部件加工等需要減輕重量的場(chǎng)合。

 

 ● 工業(yè)和航空汽輪機(jī)部件

 

 ● 空氣加熱器

 

 ● 馬弗罐和輻射館

 

 ● 高溫?zé)峤粨Q器、閥和彈簧

 

 ● 高溫氣體冷卻核反應(yīng)堆,如核反應(yīng)堆高溫部件-氦/氦介質(zhì)熱交換器

 

 ● 化工設(shè)備

 

 ● 石化工業(yè)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(qiáng)度,需要大功率設(shè)備。

 

NS313合金的焊接性能優(yōu)秀,可采用各種焊接方法焊接。

 

NS313預(yù)熱:

 

工件在加熱之前和加熱過程中都必須進(jìn)行表面清理,保持表面清潔。若加熱環(huán)境含有硫、磷、鉛或其他低熔點(diǎn)金屬,NS313合金將變脆。雜質(zhì)來(lái)源于做標(biāo)記的油漆、粉筆、潤(rùn)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(zhì)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(yīng)避免爐氣成分在氧化性和還原性中波動(dòng)。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(qiáng)度,熱加工時(shí)需要相當(dāng)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(dá)到最高爐溫時(shí)入爐。

 

NS313冷加工:

 

冷加工應(yīng)在退火處理后進(jìn)行,NS313的加工硬化率大于奧氏體不銹鋼,因此加工設(shè)備應(yīng)作相應(yīng)調(diào)整,并且在冷加工過程中應(yīng)有中間退火過程。

 

當(dāng)冷變形量大于10%或?qū)τ趹?yīng)用溫度高于900℃的材料冷變形量大于5%時(shí),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(yīng)力退火溫度為可達(dá)870℃。在所有的熱處理過程中,都要注意前面提到的關(guān)于保持清潔的事項(xiàng)。

 

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(yīng)力退火溫度為可達(dá)870℃。在所有的熱處理過程中,都要注意前面提到的關(guān)于保持清潔的事項(xiàng)。

 

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(jī)械或化學(xué)方法都可以采用,用機(jī)械方法時(shí),要避免產(chǎn)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(jìn)行鹽浴預(yù)處理。

 

NS313機(jī)加工:

 

NS313的機(jī)加工需在固溶處理后進(jìn)行,要考慮到材料的加工硬化性,NS313必須采用比低合金標(biāo)準(zhǔn)奧氏體不銹鋼低的表面切削速度和重進(jìn)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(hù)氣體弧焊。

 

焊接前,材料須為固溶處理態(tài),材料表面要潔凈、無(wú)油污、無(wú)粉筆記號(hào)等,焊縫周圍25mm 范圍內(nèi)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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