NS315(NS3105)鎳基耐腐蝕合金
特性及應(yīng)用領(lǐng)域概述 | |||||||||||||
NS3105是一種在壓水堆蒸發(fā)器傳熱管工況條件下,，耐應(yīng)力腐蝕等性能更為優(yōu)良的合金,。自1982年起，此合金開始制造壓水動(dòng)力堆的蒸發(fā)器U型管,，目前國(guó)外已廣泛用于壓水堆核電廠的蒸發(fā)器中并開始在堆內(nèi)構(gòu)件的一些部件上應(yīng)用,。目前國(guó)內(nèi)自國(guó)外已在量引進(jìn)的大型壓水堆核電廠的蒸發(fā)器傳熱管也均采用此合金。 | |||||||||||||
化學(xué)成分 | |||||||||||||
% | 碳C | 錳Mn | 硅Si | 硫S | 磷P | 銅Cu | 硼B(yǎng) | 鐵Fe | |||||
Themost小 | 7.0 | ||||||||||||
Themost大 | 0.05 | 0.5 | 0.5 | 0.015 | 0.5 | 11.0 | |||||||
% | 鎢W | 鉬Mo | 鋯Zr | 鉻Cr | 鎳Ni | 鋁Al | 鈦Ti | 鈮Nb | |||||
Themost小 | 27.0 | 48.0 | |||||||||||
Themost大 | 31.0 | ||||||||||||
熱處理方式 | |||||||||||||
固溶處理：1000℃-1100℃,，水淬或快速空冷,。 | |||||||||||||
物理性能/力學(xué)性能 | |||||||||||||
密度 | 熔點(diǎn) | 熱處理方式 | 抗拉強(qiáng)度 | 屈服強(qiáng)度 | 延伸率 | 收縮率 | 布氏硬氏 | ||||||
8.19 | 1343 | 管材 | 586 | 205 | 35 | ||||||||
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) | |||||||||||||
棒材鍛件：ASTMB166，GB/T15007,YB/T5264,、ASTMB564 | |||||||||||||
鎳基合金的晶體結(jié)構(gòu)主要為高溫穩(wěn)定之面心立方體(FCC)沃斯田鐵結(jié)構(gòu),，為了提高其耐熱性質(zhì),，添加了大量的合金元素，這些元素會(huì)形成各種二次相,，提升了鎳基合金之高溫強(qiáng)度,。二次相的種類包含各種形式之MC、M23C6,、M6C,、M7C3碳化物，主要分布在晶界,，以及如γ’或γ’’等結(jié)構(gòu)上為整合性(Coherent)之有序(Ordering)介金屬化合物。γ’與γ’’相之其化學(xué)組成大致是Ni3(Al,Ti)或Ni3Nb,，此類有序相在高溫下非常穩(wěn)定,，經(jīng)由它們的強(qiáng)化可得到優(yōu)良的潛變破壞強(qiáng)度。隨著合金化程度的提高,，其顯微組織的變化有如下趨勢(shì)：γ’相數(shù)量逐漸增多,，尺寸逐漸增大，并由球狀變成立方體,，同一合金中出現(xiàn)尺寸和形態(tài)不相同的γ’相,。
一般鎳基合金的牌號(hào)由其所開發(fā)廠家來命名，如Ni-Cu合金又稱為Monel合金,，常見如Monel400,、K-500等。Ni-Cr合金一般稱為Inconel合金,，也就是常見之鎳基耐熱合金,，主要在氧化性介質(zhì)條件下使用，常見如Inconel600,、625等,。若是Inconel合金中加入較高量的Fe來取代Ni，則為Incoloy合金,，其耐高溫程度不如鎳基析出硬化型合金,，但價(jià)格便宜，可用于噴射引擎里溫度較低部份的組件及石化廠反應(yīng)器等,，如Incoloy800H,、825等。若于Inconel與Incoloy中加入析出強(qiáng)化元素，如Ti,、Al,、Nb等，則成為析出硬化型(鐵)鎳基合金,，可于高溫下仍保有良好的機(jī)械強(qiáng)度與抗蝕性,，多用于噴射引擎的組件，如Inconel718,、IncoloyA-286等,。
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