NS111高温合金钢板化学成分分析

NS111耐蚀合金

一、简介

NS111合金，也称为Incoloy 800H或Incoloy 800HT，是一种奥氏体镍-铁-铬合金，具有优异的耐热腐蚀性能和良好的加工性。这种合金通常用于高温应用，尤其是在含有硫化物的环境。‌‌

国内外牌号对照

中国GB/T标准: NS111

美国ASTM标准: N08800 (Incoloy800)

日本JIS标准: NCF800 (NCF2B)

英国BS标准: NA15Ni-Fe-Cr

二、成分与性能

主要成分

NS111合金的主要成分包括铬（约15-25%）、镍（约30-45%）以及少量铝和钛。这些元素的加入赋予了NS111优异的耐腐蚀性和高温稳定性。

耐腐蚀性能

NS111对酸、氧化盐和非氧化盐（卤盐除外）具有良好的耐受性，特别适用于化工行业中的各种设备，如煤接触管、对流管、裂化管、换热器等。

抗渗碳性能

NS111的抗渗碳性能优于常规不锈钢，相当于含质量分数为25%Cr的耐高温腐蚀的奥氏体不锈钢，这使得NS111在高温条件下也能保持优异的耐腐蚀性。

三、物理性能：适应多样工况

密度与熔点：NS111 高温镍合金密度约为 8.0g/cm³，这一密度数值在保证材料具备良好强度与性能的同时，在重量方面具有一定优势，适用于对重量有一定要求的工业应用场景 。其熔点范围处于 1350 - 1400℃，较高的熔点意味着合金能够在高温环境下稳定保持固态，维持结构完整性，满足高温工况下的使用需求 。

热膨胀与热导率：在热膨胀方面，NS111 高温镍合金具有相对稳定的热膨胀系数。在不同温度区间变化时，其尺寸变化较为均匀且规律 。
力学性能：承载复杂应力

室温强度与韧性：在室温下，NS111 高温镍合金展现出良好的强度与韧性平衡。其屈服强度一般在 200 - 400MPa 之间，抗拉强度一般可以达到 400 - 600MPa 之间，在某些特定条件下，室温抗拉强度可高达 1460MPa ，具备较高的强度，能够承受较大的外力载荷，可用于制造承受一定压力与拉力的结构件 。
高温力学性能：当温度升高，NS111 高温镍合金依然保持较为优异的力学性能。它具有出色的高温稳定性，最高耐高温性能可达 550℃ ，在高温环境下，能够保持良好的强度和抗蠕变性，可承受高温下的热应力和氧化环境 。
抗蠕变与疲劳性能：在高温长期作用下，材料的蠕变现象是影响其使用寿命的关键因素。NS111 高温镍合金凭借其特殊的化学成分与微观组织结构，展现出良好的抗蠕变性能 。
四、加工性能：满足多样制造需求

成型加工：NS111 高温镍合金在成型加工方面具有良好的适应性，可采用热成型和冷成型两种工艺 。热加工时，适宜的加工温度范围为 1150 - 1250℃ ，在此温度区间内，合金的塑性良好，易于通过锻造、轧制等工艺加工成各种形状 。
焊接性能：NS111 高温镍合金具备良好的焊接性，常见的焊接方法如屏蔽金属电弧焊、TIG（钨极惰性气体保护焊）和 MIG（熔化极惰性气体保护焊）等均可适用 。
五、应用领域：多行业关键支撑

航空航天领域：航空航天领域对材料性能要求极为严苛，NS111 高温镍合金凭借其高强度、良好的耐高温性能以及非磁性等特点，在该领域得到一定应用 。它可用于制造航空发动机的一些零件，虽然相较于一些高端的航空专用镍基合金，NS111 在某些极致性能上略有差距，但在一些对成本和性能有综合考量的部件中具有应用价值 。
石油化工行业：石油化工生产过程中常常涉及各种强腐蚀性介质以及高温高压环境，NS111 高温镍合金凭借出色的耐腐蚀性和高温性能，成为制造耐腐蚀设备和管道的理想材料 。
电力工业：在电力工业中，无论是火电、核电还是一些特殊的电力设备，都面临着高温、高压以及复杂化学环境的挑战。NS111 高温镍合金可用于制造高温高压下的锅炉和汽轮机部件，如过热器管、再热器管等 。
环保行业：在环保行业的污水处理、废气处理等领域，NS111 高温镍合金也有重要应用 。在污水处理过程中，会接触到各种含有酸碱、重金属离子等腐蚀性物质的污水，NS111 高温镍合金制成的污水处理设备，如反应池、管道、泵体等，能够有效抵抗污水的腐蚀，保证污水处理系统的稳定运行 。