推荐耐腐蚀性钢板N10001合金的分析与研究

推荐耐腐蚀性钢板N10001合金的分析与研究 N10001在化学、石化、能源制造和污染控制领域中有着广泛的应用，尤其是在硫酸、盐酸、磷酸、醋酸等工业中.

合金元素性能一览表：

镍(Ni)：镍能提高钢的强度，而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力，在高温下有防锈和耐热能力。但由于镍是较稀缺的资源，故应尽量采用其他合金元素代用镍铬钢。

铬（Cr）：在结构钢和工具钢中，铬能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性和韧性。铬又能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性，因而是不锈钢，耐热钢的重要合金元素。

钼(Mo)：钼能使钢的晶粒细化，提高淬透性和热强性能，在高温时保持足够的强度和抗蠕变能力(长期在高温下受到应力，发生变形，称蠕变)。结构钢中加入钼，能提高机械性能。还可以抑制合金钢由于火而引起的脆性。在工具钢中可提高红性。

钴(Co)：钴是稀有的贵重金属，多用于特殊钢和合金中，如热强钢和磁性材料。

钨(W)：钨熔点高，比重大，是贵生的合金元素。钨与碳形成碳化钨有很高的硬度和耐磨性。在工具钢加钨，可显著提高红硬性和热强性，作切削工具及锻模具用。

钛(Ti)：钛是钢中强脱氧剂。它能使钢的内部组织致密，细化晶粒力；降低时效敏感性和冷脆性。改善焊接性能。在铬18镍9奥氏体不锈钢中加入适当的钛，可避免晶间腐蚀。

钒(V)：钒是钢的优良脱氧剂。钢中加0.5%的钒可细化组织晶粒，提高强度和韧性。钒与碳形成的碳化物，在高温高压下可提高抗氢腐蚀能力。

铌(Nb)：铌能细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性，提高强度，但塑性和韧性有所下降。在普通低合金钢中加铌，可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀能力。铌可改善焊接性能。在奥氏体不锈钢中加铌，可防止晶间腐蚀现象。在铁基中加入以铌为主的微合金元素组成的合金。铌属难熔金属，熔点为2467℃，在1093～1427℃温度范围内强度较高。同钨合金和钼合金相比，铌合金塑性好，加工和焊接性能优良，因而能制成薄板和外形复杂的零件，可用作航天和航空工业的热防护和结构材料。铌合金的工业生产，首先将粉末制成合金坯条，然后进行高温烧结法或熔铸法获得锭坯或铸件，但以熔铸法用得最多，熔铸法又以电子东熔炼和电弧炉熔炼为主。铌合金在低温下（-196℃）仍有较好的塑性。同钼和钨相比，铌的合金元素种类多，加入量高。铜(Cu)：武钢用大冶矿石所炼的钢，往往含有铜。铜能提高强度和韧性，特别是大气腐蚀性能。缺点是在热加工时容易产生热脆，铜含量超过0.5%塑性显著降低。当铜含量小于0.50%对焊接性无影响。

铝(Al)：铝是钢中常用的脱氧剂。钢中加入少量的铝，可细化晶粒，提高冲击韧性，如作深冲薄板的08AL钢。铝还具有抗氧化性和抗腐蚀性能，铝与铬、硅合用，可显著提高钢的高温不起皮性能和耐高温腐蚀的能力。铝的缺点是影响钢的热加工性能、焊接性能和切削加工性能。

N10001化学成分： 镍Ni：余量 钼Mo：26-30 铁Fe：4.0-6.0 铬Cr：≤1.0 钴Co：≤2.5 碳C：≤0.05 锰Mn：≤1.0 钒V：≤0.04 硅Si：≤1.0 磷P：≤0.04 硫S：≤0.03 N10001的物理性能: 密度9.24g/cm3 熔点1330-1380℃ N10001机械性能最小值 合金和状态 抗拉强度Rm N/mm2690 屈服强度RP0.2N/mm2310 延伸率A5%40 N10001具有以下特性: 1.控制铁元素和铬元素在最低含量，阻止β 相Ni4Mo 的生成。 2.对还原环境的优异的耐腐蚀性。 3.极好的抗中等浓度硫酸和许多非氧化性酸腐蚀性。 4.很好的抗氯离子还原应力腐蚀开裂性（SCC）。 5.优秀的耐各种有机酸腐蚀的能力。 N10001金相结构: 为面心立方晶格结构。通过控制铁和铬含量在最小值，降低了加工脆性，阻止了在700-870℃间Ni4Mo 相的析出。 N10001耐腐蚀性：镍钼合金的碳、硅含量极低，降低了焊接热影响区碳和其它杂质相的析出，因此其焊缝也具有足够的抗腐蚀性。N10001合金在还原性介质中具有很好的抗腐蚀性，如各种温度和浓度的盐酸溶液。在中等浓度的硫酸溶液（或者含有一定量的氯离子）中也具有很好的抗腐蚀性。同时也能用于醋酸和磷酸环境。合金材料只有在适宜的金相状态和纯净的晶体结构时才能具有最好的耐腐蚀性。 N10001应用范围应用领域有：在化学、石化、能源制造和污染控制领域中有着广泛的应用，尤其是在硫酸、盐酸、磷酸、醋酸等工业中。

高温合金根据GB/T 14992-2005标准的规定可作如下划分。

  按照合金的基本成形方式或特殊用途，将合金分为变形高温合金、铸造高温合金、(等轴晶铸造高温合金、定向凝固柱晶高温合金及单晶高温合金钢)、焊接用高温合金丝、粉末冶金高温合金和弥散强化高温合金。

  另外按照金属间化合物高温材料的基本组成元数，将金属间化合物高温材料划分为镍铝系金属间高温材料和钛铝系金属间化合物高温材料。

  高温合金和金属间化合物高温材料的牌号，采用字母加阿拉伯数字相结合的方法表示。根据特殊需求，可以在牌号后加英文字母表示原合金的改型合金，如表示某种特定工艺或特定化学成分等。

  牌号前缀：

①：变形高温合金牌号采用汉语拼音字母：“GH”作前缀（“G”和“H” 分别为“高”和“合”字汉子拼音的第一个字母）。

②：等轴晶铸造高温合金牌号采用汉语拼音字母“K”作前缀，

③：定向凝固柱晶高温合金牌号采用汉语拼音字母“DZ”作前缀（“D”和“Z” 分别为“定”和“柱”字汉子拼音的第一个字母）。

④：单晶高温合金牌号采用汉语拼音字母“DD”作前缀 （“D”和“D” 分别为“定”和“单”字汉子拼音的第一个字母）。

⑤焊接用高温合金丝牌号采用汉语拼音字母“HGH”作前缀 （“GH”符号前的“H”为“焊”字汉语拼音第一个字母，）。

⑥粉末冶金高温合金牌号采用汉语拼音字母“FGH”做前缀（“CH”符号前的“F”为“粉”字汉语拼音第一个字母），

⑦弥散强化高温合金牌号采用汉语拼音字母“MGH”做前缀（“GH”符号前的“M”为“弥”字汉语拼音第一个字母）。

⑧金属间化合物高温材料牌号采用汉语拼音字母“JG”做前缀（“J”和“G”为“金”和“高”字汉语拼音第一个字母）。