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        1. 江蘇九銘特鋼有限公司
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          Incoloy 825

          時間:2020/9/20閱讀:243
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          Incoloy 825

           合金825
          NS1402/0Cr21Ni42Mo3Cu2Ti
          Nicrofer® 4221
          W.Nr.2.4858
          UNS N08825
          825 --鉻合金
          825合金是鈦穩(wěn)定化處理的全奧氏體鎳鐵鉻合金,并添加了銅和鉬。該合金具有以下特性:

          1. 好的耐應(yīng)力腐蝕開裂性能
          2. 好的耐點腐蝕和縫隙腐蝕性能
          3. 很好的抗氧化性和非氧化性熱酸性能
          4. 在室溫和高達(dá)550℃的高溫時都具有很好的機(jī)械性能
          5. 具有制造溫度達(dá)450℃的壓力容器的認(rèn)證

          牌號及標(biāo)準(zhǔn)

          材料
          牌號
          標(biāo)準(zhǔn)
          系列
          標(biāo)準(zhǔn)
          化學(xué)
          成分
          管材板材棒材帶材焊絲鍛件
          無縫管焊接管
          美標(biāo)
          N08825
          ASME SB 163
          423
          829
          704
          705
           
          424
          906
           
          408
          425
           
          424

           
          AWS A5.14
           
          564

           
          材料
          牌號
          標(biāo)準(zhǔn)
          系列
          標(biāo)準(zhǔn)
          化學(xué)
          成分
          管材板材棒材帶材焊絲鍛件
          無縫管焊接管
          國標(biāo)
          NS 1402
          GB/T15007

           
          15011

           
          /2054
          15009
          15010
          /15008/26030
          NB/T 47019
          47047
          /47046///47028


          2 825合金化學(xué)成分

          元素CSiMnPSNi
          N08825≤0.05≤0.5≤1.0≤0.0338-46
          NS1402≤0.05≤0.5≤1.0≤0.03≤0.0338-46
          元素CrMoCuFeAlTi
          N0882519.5-23.52.5-3.51.5-3.0≥22≤0.20.6-1.2
          NS140219.5-23.52.5-3.51.5-3.0余量≤0.20.6-1.2


          Incoloy 825物理性能

          密度8.14 g/cm³
          熔點1370~1400℃


          室溫和高溫典型物理性能

          溫度
          比熱
          J/Kg·℃
          熱傳導(dǎo)率
          W/mk
          電阻率
          μΩcm
          彈性模量
          kN/mm2
          常溫至溫度下的膨脹系數(shù)(10-6/K
          2044010.8112195 
          93     
          10046212.411419014.1
          20048814.111818514.9
          204     
          30051415.612017915.2
          316     
          40054016.912417415.6
          427     
          50056518.312616815.8
          538     
          60059019.612616116.0
          649     
          70061521.012715416.7
          760     
          80065523.212814217.2
          871     
          90068025.712913017.6
          982     
          100071028.113011917.9

           

          機(jī)械性能

          以下是相應(yīng)規(guī)格825合金退火(穩(wěn)定化退火)后的機(jī)械性能。

          5 800L800常溫下合金機(jī)械性能

          合金和狀態(tài)抗拉強(qiáng)度,MPa0.2%屈服強(qiáng)度,MPa延伸率A5,%
          管材
          換熱管(退火)≥586≥241≥30
          熱加工退火≥517≥172≥30
          冷加工退火≥586≥241≥30
          熱加工
          板材
          熱軋、冷軋(退火)≥586≥241≥30
          鍛件
          鍛件(退火)≥586≥241≥30















          棒材的高溫力學(xué)性能(實線表示典型的使用溫度)
          ISO V 型缺口沖擊韌性
          室溫時的平均值: 縱向 ≥150 J/cm2;橫向 ≥100 J/cm2

          金相結(jié)構(gòu)

          825合金具有穩(wěn)定的面心立方結(jié)構(gòu)?;瘜W(xué)成分和恰當(dāng)?shù)臒崽幚肀WC了耐腐
          蝕性不受敏化性的削弱。

          耐腐蝕性

          825合金是一種通用的工程合金,在氧化和還原環(huán)境下都具有抗酸和堿金屬腐蝕
          性能高鎳成份使合金具有有效的抗應(yīng)力腐蝕開裂性。在各種介質(zhì)中的耐腐蝕性都很好,如硫酸、磷酸、硝酸和有機(jī)酸,堿金屬如氫氧化
          鈉、氫氧化鉀和鹽酸溶液。
          825合金較高的綜合性能表現(xiàn)在腐蝕介質(zhì)多樣的核燃燒溶解器中,如硫酸、硝酸
          和氫氧化鈉都在同一個設(shè)備中處理。

          應(yīng)用范圍

          825合金廣泛應(yīng)用于各種使用溫度不超過550℃的工業(yè)領(lǐng)域。典型應(yīng)用為:

          1. 硫酸酸洗工廠用的加熱管、容器、筐及鏈等。
          2. 海水冷卻熱交換器、海洋產(chǎn)品管道系統(tǒng)、酸性氣體環(huán)境管道。
          3. 磷酸生產(chǎn)中的熱交換器、蒸發(fā)器、洗滌、浸漬管等。
          4. 石油精煉中的空氣熱交換器
          5. 食品工程
          6. 化工流程
          7. 高壓氧氣應(yīng)用的阻燃合金

          加工和熱處理

          825合金在一般的工業(yè)過程中都易于加工。
          預(yù)熱
          溫度控制對于保證合金的耐腐蝕性能不受敏化性的削弱非常重要。工件在加熱之前和加熱過程中都必須進(jìn)行表面清理,保持表面清潔。若加熱環(huán)境含有硫、磷、鉛或其他低熔點金屬,825合金將變脆。雜質(zhì)來源于做標(biāo)記的油漆、粉筆、潤滑油、水、燃料等。燃料的硫含量要低,如液化氣和天然氣的雜質(zhì)含量要低于0.1%,城市煤氣的硫含量要低于0.25g/m3,石油氣的硫含量低于0.5%是理想的。
          熱處理在真空電阻爐或惰性氣體保護(hù)氣氛中進(jìn)行,因為這樣可以控溫確并且不受雜質(zhì)污染。若燃?xì)獾碾s質(zhì)含量較低時也可考慮使用燃?xì)饧訜釥t,這樣可以得到中性或弱氧化性的氣氛。應(yīng)避免爐氣成分在氧化性和還原性中波動,燃燒火焰不能直接燒向工件。
          熱加工
          825合金合適的熱加工溫度為1150-900℃,冷卻方式可以是水淬或快速空冷。熱加工時,工件可以直接送入已經(jīng)到溫的爐子。爐子到溫后,材料的保溫時間為每100mm 厚度60 分鐘。保溫到規(guī)定的時間后立即出爐,在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)加工。如果金屬的溫度降到低加工溫度以下,應(yīng)再次加熱。熱加工后應(yīng)及時退火以保證得到佳的耐腐蝕性能和適合的晶體結(jié)構(gòu)。
          冷加工:
          冷加工應(yīng)在固溶處理后進(jìn)行,825合金的加工硬化率和奧氏體不銹鋼接近,因此加工設(shè)備應(yīng)作相應(yīng)調(diào)整。在冷加工量較大時應(yīng)有中間退火過程。當(dāng)終冷變形量大于15%時需要終穩(wěn)定化處理。
          熱處理:
          軟化退火或穩(wěn)定化處理的溫度范圍是920-980℃,合適為940±10℃。對于厚度大于1.5mm 的工件推薦采用水淬或快速空冷以得到大的抗蠕變性。在熱處理過程中,都要注意前面提到的關(guān)于保持清潔的事項。
          打磨和酸洗
          825合金工件焊縫附近的氧化物要比不銹鋼的更難以去除,需要用細(xì)砂帶或砂輪打磨。為保持金屬的光澤,打磨時要非常小心。在硝酸和的混合酸中酸洗之前,也要用砂紙去除氧化物或進(jìn)行鹽浴預(yù)處理。酸洗的時間尤其要注意。
          機(jī)加工
          825合金的機(jī)加工需在固溶處理后進(jìn)行,要考慮到材料的加工硬化性,與奧氏
          體不銹鋼不同的是,需要采用低表面切削速度和重進(jìn)刀量。

          焊接方面的建議

          在對鎳基材料進(jìn)行焊接時,應(yīng)遵循以下規(guī)程:
          1. 工作場地:工作場地應(yīng)單獨(dú)分開或與碳鋼的加工區(qū)域有足夠遠(yuǎn)的距離,盡可能保持清潔,設(shè)有隔板并避免兩區(qū)域間通風(fēng);
          2. 工作服和輔助用品:應(yīng)佩戴干凈的細(xì)紋皮手套,穿著干凈的工作服。
          3. 工具和機(jī)器設(shè)備:應(yīng)該有鎳基合金和鎳鉻鋼的工具,鋼絲刷應(yīng)采用不銹鋼材料制成,機(jī)器設(shè)備如剪切機(jī)、沖床、軋機(jī)等應(yīng)該蓋上氈、紙板或塑料紙以防鐵碳金屬掉在機(jī)器表面而使加工材料粘上,導(dǎo)致腐蝕。
          清理:
          需用丙酮對母材焊接區(qū)域的基體金屬和填充合金(如焊條)進(jìn)行清潔,注意不能
          使用三氯乙烯TRI、全氯乙烯PER 和四氯化物TETRA。
          邊緣準(zhǔn)備:
          采用機(jī)加工,如車、銑、刨,也可以進(jìn)行等離子切割,若采用后者,切割邊
          緣(焊接面)一定要研磨干凈平整,允許不過熱的精磨。母材的焊接邊緣大約25mm 寬的區(qū)域必須打磨至光亮金屬變面。
          坡口角度:
          與碳鋼相比,鎳基合金和特種不銹鋼的物理性能特點主要是低的熱導(dǎo)率和高的膨
          脹系數(shù),這些特性都要在焊接坡口準(zhǔn)備時予以考慮,包括加寬底部間隙(1-3mm),同時由于熔融金屬的粘滯性,在對接焊時應(yīng)采用更大的坡口角度(60-70°)以抵消材料的收縮。
          起?。?/span>
          不能在工件表面起弧,應(yīng)在焊接面起弧,以防起弧點導(dǎo)致腐蝕。
          焊接工藝:
          825合金適合采用傳統(tǒng)焊接工藝與同種材料或其他金屬焊接,如鎢電極惰性氣體保護(hù)焊、等離子弧焊、手工亞弧焊、金屬極惰性氣體保護(hù)焊、熔化極惰性氣體保護(hù)焊,其中脈沖電弧焊是方案。在采用手工電弧焊時,推薦使用(Ar+He+H2+CO2)
          多種成份混合的保護(hù)氣體。
          825合金的焊接必須在退火態(tài)進(jìn)行,并使用不銹鋼絲刷清理干凈污漬、粉塵和各種記號。在焊縫根部焊接時,為得到佳的根部焊縫質(zhì)量,操作必須非常小心(氬氣
          99.99),這樣在根部焊接完后焊縫就不產(chǎn)生氧化物。焊接熱影響區(qū)產(chǎn)生的顏色要在焊縫區(qū)域未冷卻時用不銹鋼刷刷去。

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