Incoloy 800合金成分、性能与标准指标百科解析

Incoloy 800合金成分、性能与标准指标百科解析

Incoloy 800是一种经典的镍-铁-铬基奥氏体耐热合金，以其优异的高温强度、出色的抗氧化和抗渗碳性能而闻名。它是在高温、腐蚀性环境中工作的理想材料，广泛应用于热加工、化工处理和电力工业等领域。下面将从其核心指标进行全面解析。

一、 核心化学成分设计

Incoloy 800的化学成分是其卓越性能的基石。它的设计巧妙地平衡了镍、铬和铁三大元素，并辅以碳、铝、钛等元素的微合金化。

首先，其镍（Ni） 含量通常稳定在30-35%之间。如此高含量的镍，确保了合金基体为稳定的奥氏体结构，这赋予了材料固有的韧性、可塑性和对还原性介质及氯离子应力腐蚀开裂的良好抵抗力。

其次，铬（Cr） 含量控制在19-23%。铬是形成表面致密氧化膜（Cr₂O₃）的关键元素，这层保护膜使合金在高温环境下具备优异的抗氧化和抗硫化性能。镍与铬的协同作用，构成了该合金耐腐蚀与耐热的核心。

作为基体元素的铁（Fe），则占据了余量的大部分，使得该合金在具备类似镍基合金性能的同时，具有更经济的成本。

此外，合金中还精确添加了碳（C）、铝（Al） 和钛（Ti）。碳元素主要用于高温下的析出强化，但含量被严格控制（通常≤0.10%），以避免形成过多的碳化物导致敏化和脆化。铝和钛的加入则更为关键，它们与镍形成弥散分布的γ‘相【Ni₃(Al, Ti)】，提供显著的高温强度。同时，铝还能进一步增强表面氧化膜的附着力与稳定性。为了确保纯净度，合金对有害元素如硫（S） 和磷（P） 的含量有着严格的极低限制。

二、 关键力学性能指标

力学性能是衡量材料在受力作用下行为的关键。对于Incoloy 800，我们主要关注其室温下的基本强度指标和硬度。

抗拉强度：在固溶退火状态下，Incoloy 800的室温抗拉强度通常不低于520 MPa。这个指标代表了材料在断裂前所能承受的最大应力，反映了其整体的承载能力。

屈服强度：其室温规定非比例延伸强度（Rp0.2）通常不低于205 MPa。屈服强度是材料开始发生明显塑性变形的临界点，是结构设计中更为重要的许用应力依据。

硬度：经过固溶处理的材料，其布氏硬度值一般不大于150 HBW。这个相对适中的硬度值表明材料在室温下具有良好的冷加工成型性和机加工性能。

需要强调的是，这些力学性能会随着工作温度的升高而发生变化。在高温下，其强度会下降，但其卓越之处在于，在600℃至800℃的区间内，它依然能保持远高于普通不锈钢的强度和蠕变抗力。

三、 重要物理性能

在物理性能中，密度是一个基础且关键的参数。Incoloy 800的密度约为7.94 g/cm³。这个数值介于普通碳钢和不锈钢之间，但远低于钴基高温合金或钨合金，为其在需要兼顾重量与性能的高温结构件应用提供了优势。

四、 主要执行标准规范

为了确保材料的质量与性能可追溯、可验证，Incoloy 800的生产和验收遵循一系列国际和国家的标准规范。这些标准详细规定了其化学成分、力学性能、尺寸公差及检验方法。

美国材料与试验协会标准：这是国际上应用最广泛的标准体系。其中，ASTM B409 标准专门规范了Incoloy 800的板材、带材和管材的化学成分与力学性能要求。ASTM B163 和 ASTM B165 则分别针对无缝冷凝管和无缝管。

美国机械工程师协会标准：ASME SB-409 是ASTM B409的等同采纳版本，赋予了该材料在承压设备（如锅炉、压力容器）中使用的法律依据和安全认证。

德国标准化学会标准：在欧洲市场，DIN 2.4661 是标识Incoloy 800的常见材料牌号。

中国国家标准：中国也制定了相应的标准，例如 GB/T 15007《耐蚀合金牌号》中，Incoloy 800对应的牌号为 NS1101 或 0Cr20Ni32AlTi。此外，在 GB/T 15008《耐蚀合金棒材》、GB/T 15009《耐蚀合金丝材》等产品标准中，也对其技术条件做出了详细规定。

总结

综上所述，Incoloy 800合金通过其独特的镍-铬-铁成分体系，以及铝钛的强化作用，实现了高强度、优异耐热腐蚀性和良好加工性的平衡。其室温抗拉强度不低于520 MPa，屈服强度不低于205 MPa，硬度适中（≤150 HBW），密度约为7.94 g/cm³，并拥有一套完善的国际与国家标准（如ASTM B409, ASME SB-409, DIN 2.4661, NS1101）作为其质量保障。这些特性使其成为高温环境如炉管、辐射管、换热器以及化工装置中关键部件的可靠选择。

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。