NCu30-3-0.5合金成分、抗拉、屈服、密度、硬度全览

NCu30-3-0.5合金成分、性能与标准指标百科解析

NCu30-3-0.5，更广为人知的商业名称是蒙乃尔400，是一种以镍为基础、以铜为主要合金元素的镍铜合金。它因其在宽广环境范围内出色的综合性能而闻名，尤其是在海洋工程、化工和石油工业中扮演着不可或替代的角色。以下是对该合金的全面解析。

一、 核心化学成分解析

NCu30-3-0.5的牌号命名直观地反映了其主要成分构成：“N”代表镍，“Cu”代表铜，数字则对应其主要元素的大致含量。

镍：作为基体元素，镍的含量通常在63%至70%之间。高含量的镍赋予了合金卓越的耐腐蚀性，特别是抵抗苛性碱介质和还原性环境腐蚀的能力。

铜：含量约为28%至34%。铜的加入极大地改善了合金在还原性介质（如稀硫酸、氢氟酸）中的耐腐蚀性，并提供了良好的加工性能和力学性能。

铁：含量控制在2.5%以下。适量的铁能提高合金在特定介质中的耐蚀性，并起到固溶强化的作用。

锰：含量通常不超过2.0%。锰主要是在冶炼过程中作为脱氧剂，有助于消除硫的有害影响，改善热加工性能。

碳、硅、硫等：这些均为残余元素，其含量被严格控制在很低的水平（例如碳≤0.3%，硅≤0.5%，硫≤0.024%），以确保合金的纯净度，避免形成有害的碳化物或其他杂质相，从而保证其耐腐蚀性和焊接性能。

成分特点总结：NCu30-3-0.5本质上是一个“镍-铜”固溶体合金，其优异的耐腐蚀性源于镍与铜的完美协同作用，使其既能抵抗还原性腐蚀，又对氧化性环境有一定耐受能力。

二、 关键力学与物理性能指标

1. 抗拉强度
NCu30-3-0.5合金具有中高水平的强度。在退火态下，其典型的抗拉强度值不低于480兆帕。通过冷加工（如冷拉、冷轧），其强度可以得到显著提升，抗拉强度可轻松达到620兆帕以上，甚至更高，以满足不同应用场景对强度的要求。

2. 屈服强度
屈服强度是材料开始发生明显塑性变形的临界点，对于结构设计至关重要。退火态的NCu30-3-0.5合金的屈服强度（通常以σ0.2表示）一般不低于170兆帕。经过冷加工后，其屈服强度会大幅提高，常常能达到550兆帕以上，这使得它在需要较高结构刚性的场合表现优异。

3. 硬度
硬度是衡量材料表面抵抗压入能力的指标。NCu30-3-0.5合金的硬度与其状态密切相关：

退火态：布氏硬度值约在110-150 HB范围内。

冷加工态：随着加工程度的增加，硬度会相应上升，可达到180 HB以上，甚至更高。

4. 密度
NCu30-3-0.5合金的密度较高，约为8.80 克/立方厘米。较高的密度使其具有较好的重量感和惯性，在一些特定应用中（如船舶制造中的轴类零件）是一个有利因素。

三、 执行标准与牌号对应

NCu30-3-0.5作为一种标准化材料，其化学成分和力学性能受到多个国际和国内标准的严格规定。了解其标准号对于材料采购和质量控制至关重要。

中国标准：在国家标准GB/T 5235-2007《加工镍及镍合金牌号和化学成分》中，该合金的牌号即为NCu30-3-0.5。

美国标准：这是该合金最通用的标准体系。

ASTM标准：在ASTM B127（板材、带材）、ASTM B164（棒材、线材）、ASTM B165（无缝管）等标准中，其牌号为UNS N04400。

ASME标准：在锅炉及压力容器规范中，同样采用UNS N04400。

国际通用名称：Monel 400 是其最著名的商品名，由美国特殊金属公司注册，并在全球范围内被广泛认知和使用。

其他国家标准：如德国DIN标准中的材料号2.4360，以及日本JIS标准中的NW4400，均指向同一种合金。

四、 综合性能与应用领域

除了上述硬性指标，NCu30-3-0.5合金最引人注目的是其无与伦比的耐腐蚀性能。它对海水、盐溶液、碱性介质、有机酸以及氢氟酸都具有极佳的抵抗力。它不易产生应力腐蚀开裂，且在海水中具有极低的腐蚀速率。

因此，它被广泛应用于：

海洋工程：船舶螺旋桨轴、泵轴、阀门、海水淡化装置热交换器管。

化学加工：处理氢氟酸、硫酸、盐酸等介质的容器、管道和加热器。

石油与天然气：原油蒸馏装置、深井采油设备。

其他领域：如发电厂的给水加热器、音乐行业的乐器部件等。

总结
NCu30-3-0.5（蒙乃尔400/UNS N04400）是一种性能均衡、可靠性极高的镍铜合金。其约65%的镍和30%的铜构成了其耐腐蚀的基石，配合不低于480兆帕的抗拉强度、不低于170兆帕的屈服强度、约8.80 g/cm³的密度以及适中的硬度，使其在严苛的工业环境中成为关键材料的首选。通过GB、ASTM、DIN等一系列国际标准的规范，确保了其在全球范围内质量的一致性与可靠性。

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。