NCu30-2-1合金成分、抗拉、屈服、密度、硬度全览

NCu30-2-1合金成分、性能与标准指标百科解析

NCu30-2-1，作为一种经典的镍铜合金，在工业领域以其卓越的综合性能而闻名。它更广为人知的名字是蒙乃尔400 或 Ni68Cu28Fe。这种合金以其优异的耐腐蚀性、良好的机械性能和易加工性，在海洋工程、化工、石油及航空航天等领域占据着不可替代的地位。下面，我们将从核心要素出发，对这款合金进行全面解析。

一、 核心化学成分解析

NCu30-2-1的化学成分设计是其卓越性能的基石。其命名规则直观地反映了主要元素构成：“N”代表镍（Nickel），“Cu”代表铜（Copper），数字则大致标定了其主要元素的含量范围。

镍（Ni）：作为基体元素，镍的含量通常稳定在63.0%以上，构成了合金的主体。镍的加入赋予了合金高强度、韧性和出色的耐还原性介质腐蚀的能力。

铜（Cu）：含量大约在28%至34% 之间，是仅次于镍的关键合金元素。铜的加入显著提升了合金在硫酸、磷酸等非氧化性酸中的耐腐蚀性，并与镍形成固溶体，共同强化基体。

铁（Fe）：含量被严格控制在2.0%至2.5% 的较窄范围内。适量的铁可以细化晶粒，并在某些特定介质中略微改善耐蚀性，但过量则会带来不利影响。

锰（Mn）：含量通常在1.0%至2.0% 之间。锰的主要作用是脱氧和疏化，改善合金的热加工性能，并有助于固定硫，防止热脆性的产生。

碳（C）、硅（Si）、硫（S）：这些被视为杂质元素，其含量被严格限制在极低的水平（通常碳≤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硫化物，从而保证其焊接性能和耐腐蚀性能。

简而言之，NCu30-2-1是一种以镍铜为基，通过精确添加铁、锰等元素进行微合金化而得到的高性能固溶强化型合金。

二、 关键力学与物理性能指标

1. 抗拉强度与屈服强度
NCu30-2-1合金的强度指标因其状态（退火态或硬态）不同而有显著差异。

在退火态（软态）下，该合金表现出良好的塑性和适中的强度。其抗拉强度通常不低于480 MPa，屈服强度（通常以σ0.2表示）不低于170 MPa。这一状态下的合金易于进行冷成型加工，如弯曲、卷边等。

在冷加工态（硬态）下，通过冷拉、冷轧等工艺，其强度会大幅提升。抗拉强度可轻松达到550 MPa至690 MPa甚至更高，屈服强度也能相应提高至350 MPa以上。但需要注意的是，强度的提升通常伴随着塑性的下降。

2. 硬度
硬度是衡量材料表面抵抗压入能力的指标，与强度有密切关系。

退火态的NCu30-2-1合金，其洛氏硬度（HRB）通常在65 HRB左右，布氏硬度（HB）约在130 HB。这个硬度水平表明材料较软，易于加工。

冷加工态的硬度会显著增加，洛氏硬度（HRB）可能达到80 HRB以上，表现出较高的耐磨性和抗变形能力。

3. 密度
NCu30-2-1合金的密度约为8.80 g/cm³。这个数值介于纯镍（8.90 g/cm³）和纯铜（8.96 g/cm³）之间，属于高密度材料。较高的密度使其在需要重量轻化的应用中不具优势，但也赋予了其良好的结构稳定性和惯性。

三、 执行标准体系

NCu30-2-1作为一种标准化材料，其化学成分、力学性能、尺寸公差等均由严格的国际和国家标准所规定。常见的执行标准包括：

中国标准（GB）：最核心的标准是GB/T 5235-2021《加工镍及镍合金牌号和化学成分》，其中明确了NCu30-2-1的化学成分要求。在材料形态标准上，如棒材（GB/T 2882）、板材（GB/T 2054）、管材（GB/T 2882）等，则详细规定了相应产品的力学性能和尺寸偏差。

美国标准（ASTM/ASME）：在国际上，该合金更常被称为UNS N04400 或 Alloy 400。相关标准如ASTM B164（棒、线材）、ASTM B165（无缝管）、ASTM B127（板、带材）等，是全球范围内采购和验收的通用准则。

其他标准：如德国DIN、日本JIS等也都有对应的牌号和标准规定。

总结

NCu30-2-1（蒙乃尔400）合金凭借其以镍铜为主、精准调控的化学成分，获得了均衡且出色的综合性能。它既具备高耐腐蚀性，又拥有从软态到硬态可调的强度范围（抗拉强度从480 MPa起，屈服强度从170 MPa起），其密度为8.80 g/cm³，硬度则随加工状态变化。这套性能组合使其成为苛刻工业环境下的理想材料之选。无论是遵循国标GB还是国际ASTM标准，其严格的质量控制体系确保了材料性能的可靠性和一致性，这也是其历经数十年而依然被广泛应用的根本原因。

希望这篇详细的解析能帮助您全面了解NCu30-2-1合金。

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。