Inconel 602 CA合金成分、力学性能及执行标准百科解析

Inconel 602 CA合金成分、力学性能及执行标准百科解析

Inconel 602 CA（通常也写作合金602CA）是一种专为极端高温环境设计的高性能镍基合金。它的名称中的“CA”代表了其独特的化学成分组合——高含量的铬（Cr） 和铝（Al），这使其具备了无与伦比的抗氧化、抗渗碳性能以及优异的高温强度。本文将为您全面解析该合金的化学成分、关键力学性能（抗拉、屈服、硬度）、物理性能（密度）以及主要的执行标准。

一、 核心化学成分解析

Inconel 602 CA的化学成分是其卓越性能的基石。其设计理念是通过精确的元素配比，在合金表面形成一层极其稳定、致密且具有自修复能力的氧化膜。

镍（Ni）：作为基体元素，镍提供了稳定的奥氏体结构，保证了合金在高温下出色的冶金稳定性和抗腐蚀能力。

铬（Cr）：含量通常在25%左右。铬是形成抗氧化、抗腐蚀保护性氧化铬（Cr₂O₃）膜的关键元素。高铬含量使其能够抵御高达1200°C的反复氧化工况。

铝（Al）：含量显著高于大多数其他镍基合金，通常在2.0%以上。铝能与氧反应生成氧化铝（Al₂O₃）膜，这层膜比氧化铬膜更加稳定，尤其是在含有水蒸气或碳元素的环境中，提供了超强的抗渗碳和抗高温氧化保护。铬和铝的协同效应是其性能远超普通合金的原因。

铁（Fe）：作为残余元素存在，含量控制在一定范围内。

碳（C）：碳含量被精确控制，通过与铝、钇等元素的共同作用，在晶界形成稳定的碳化物，有助于强化晶界，提升高温蠕变强度。

钇（Y）：这是一种关键的微量添加元素。钇的加入极大地改善了氧化膜的附着性，防止其在热循环（热震）过程中剥落，从而显著提高了合金的抗循环氧化能力。

总而言之，其成分可以概括为“高铬、高铝、加钇强化”，这是一个为承受最严苛热端条件而打造的“黄金配方”。

二、 关键力学性能指标

Inconel 602 CA的力学性能在常温下表现良好，但其真正的价值体现在长时间处于高温下的强度保持率。

抗拉强度：在常温状态下，Inconel 602 CA的抗拉强度典型值通常在600 MPa以上。这个指标代表了材料在断裂前所能承受的最大拉力。随着温度升高，其抗拉强度会逐渐下降，但在许多合金开始软化的高温区间（如800-1100°C），它依然能保持足够高的强度，这是其作为高温结构材料的关键优势。

屈服强度：在常温状态下，其屈服强度典型值通常在300 MPa左右。屈服强度是材料开始发生明显塑性变形的临界点，对于结构设计而言，这个值比抗拉强度更具参考意义。在高温下，其优异的屈服强度保证了部件在长期负载下不易发生变形。

硬度：Inconel 602 CA在固溶处理状态下的典型硬度值约在HB 180 - 220 范围内（布氏硬度）。这个硬度水平表明该合金兼具良好的强度和一定的韧性，使其在加工和服役过程中能够抵抗一定的机械应力。

重要提示：上述力学性能数值均为典型范围，具体数值会因产品的形态（如棒材、板材、管材）、热处理状态以及具体批次而有所差异。在实际工程应用中，应以材料供应商提供的质保书或根据相应标准进行的测试报告为准。

三、 物理性能：密度

Inconel 602 CA的密度约为8.19 g/cm³。作为一个参考，这个密度值高于不锈钢（约7.9 g/cm³），但低于许多重金属。较高的密度也部分反映了其含有大量高原子量的镍、铬等元素，是其高性能的一种间接体现。在涉及重量敏感的设计中，这是一个需要考虑的参数。

四、 执行标准指标概览

Inconel 602 CA作为一种成熟的工业材料，其生产、检验和交付都遵循着严格的国际和行业标准。常见的执行标准包括：

美国标准（ASTM / ASME）：

ASTM B166/B167： 标准涵盖了镍-铬-铁合金棒材、条材和线材以及无缝管的技术要求，602CA常参照此标准或专门的合金标准。

ASME SB166/SB167： 这是ASTM标准的ASME版本，适用于锅炉、压力容器等承压设备。

UNS编号： Inconel 602 CA的统一编号系统（UNS）代码为 N06025，这是在北美地区识别该合金的权威标识。

欧洲标准（DIN/EN）：

DIN 2.4633： 这是德国标准化学会（DIN）为该合金指定的材料编号。

EN 10095： 欧洲关于耐热钢和合金的标准，其中也可能包含与该合金类似等级的技术要求。

中国标准（GB/YS）：

中国通常参照其化学成分和性能，有相应的国标（GB）或航标（YB）与之对应，具体牌号需根据最新标准文件确认。

总结

Inconel 602 CA绝非普通的金属材料，它是现代冶金技术的杰出代表。通过其独特的“高铬-高铝-加钇”化学成分设计，它实现了在极端高温环境下对氧化、渗碳和蠕变的卓越抵抗能力。其常温下优异的抗拉、屈服强度和硬度，以及约8.19 g/cm³的密度，共同构成了它作为关键热端部件首选材料的物理基础。无论是遵循ASTM、ASME还是DIN标准，其严格的质量控制体系确保了其在航空发动机、工业热处理炉、化工石化等高风险、高要求领域中的可靠性与长寿命。

详细分析

1. 基本信息（源自公开工商信息）

成立时间：2003年07月08日（截至2024年，已运营超过21年，不属于新公司，有一定的行业积淀）。

经营范围：主要涵盖有色金属、金属材料、矿产品、化工产品等的销售，以及从事货物及技术的进出口业务。

2. 优势与积极方面

经验与存续时间：成立超过10年，表明公司在市场竞争中生存了下来，拥有一定的客户资源、供应链关系和行业经验。

地理位置：位于上海这一全国金融、贸易和物流中心，信息灵通，交通便利，便于开展国内及进出口业务。

资质齐全：拥有“货物进出口”资质，意味着可以开展国际贸易业务，这对于有色金属这类大宗商品贸易非常重要。

他们主营的镍基合金通常包括以下几大类和具体牌号：

一、英科乃尔：

UNS N06600、Alloy20、Alloy600、UNS N06601、Inconel601、Alloy601、UNS N06Alloy20、InconelAlloy20、AlloyAlloy20、Inconel690、Inconel718、InconelX-750

二、英科：

UNS NO8800、Incoloy800、Alloy800\UNS NO8811、Incoloy800H、Alloy800H/800HT、UNS NO8825、Incoloy825、Alloy825

三、Carpenter20合金：

Alloy20cb-3、UNS NO8020

四、蒙乃尔：

Monel400\NO4400\Alloy400\MonelK500\NO5500

五、哈氏合金：

Hastelloy C-276、C-22、C-4、Hastelloy B、B-2、B-3、Hastelloy X、G、G2、G3、Hastelloy G30

六、固溶强化性铁镍基合金：

NS111、NS112、NS113、NS131、NS141、NS142、NS143

七、固溶强化型镍基合金：

NS311、NS312、NS313、NS314、NS315、NS321、NS322、NS331、NS332、NS333、NS334、

NS335、NS336、NS341

八、时效强化型镍基合金：

NS411

九、固溶强化型铁基合金：

GH1015、GH1035、GH1040、Alloy20、3J53十、时效硬化性铁基合金：

GH2018、GH2036、Alloy20、Alloy20、GH2132/SUH660、Alloy20、GH2136、GH2302

十一、固溶强化型镍基合金：

Alloy20、Alloy20、GH3044、GH3028

十二、时效硬化型镍基合金：

GH4033、GH4037、GH4043、GH4049、GH4133、GH4133B、GH4169

十三、奥氏体不锈钢:

904L（UNS N08904）、Nitronic60(S21800）、nitronic50(XM-19)/S20910、304L、316Ti、316N、316LN、316Mod、317L、317LN、309S、310S、304N

十四、复合式不锈钢：

SAF2205（F51）、SAF2507（F53）、S32760、254SMo（F44、DIN1.4529）、329J1（0Cr26Ni5Mo2）、SAF2506、0Cr17Mn13Mo2N(A4钢)

十五、沉淀硬化不锈钢

17－4PH(SUS630、S17400、0Cr17NiCu4Nb)、17-7PH（SUS631、0Cr17Ni7Al)、15-7Mo（SUS632、0Cr15Ni7Mo2Al）、15-5PH VAR(S15500、0Cr15Ni5Cu3Nb)

十六、其它：

可伐合金4J29 Kovar，Invar合金4J36 Invar合金、4J34，4J46，4J32，4J42

产品形态

上海商虎通常提供上述合金的多种形态的原材料，包括：

板材、带材

棒材、线材

管材、管件（无缝管、焊管、弯头、三通等）

法兰、锻件

焊材（焊条、焊丝）

重要提示：

具体库存和牌号可能变动： 以上列出的是镍基合金的常见牌号，但公司的具体库存和主营产品可能会根据市场需求和采购情况发生变化。

最佳确认方式： 要获取最准确、最及时的产品信息，强烈建议您直接联系上海商虎有色金属有限公司的销售或客服人员。他们可以提供最新的产品目录、技术参数、价格和现货情况。

官网查询： 您可以访问他们的官方网站（如果有的話）来查看详细的产品介绍。

希望以上信息能对您有所帮助！如果您有特定的应用场景或介质环境，也可以提出，这样可以更有针对性地推荐合适的合金牌号。