2.4816-耐熱合金2.4816

發布時間:2023-08-08 17:03:58 | 瀏覽次數：

2.4816——與Inconel^® 600相匹敵的合金——是含14～17%Cr的鎳基合金，在高溫下具有極佳耐氧化性，屬于高級耐熱合金。并且，對各種酸和堿環境具有極佳的耐腐蝕性，作為一種耐腐蝕合金得到廣泛應用。

化學成分

EN10095 / 2.4816

	C	Si	Mn	P	S	Ni	Cr	Cu	Co	Al	Ti	Fe
最小	0.05	―	―	―	―	72.00	14.00	―	―	―	―	6.00
最大	0.10	0.50	1.00	0.020	0.015	―	17.00	0.50	1.5	0.30	0.30	10.00

2.4816

物理性能

比熱(J/kg?K)		444
電阻率(μΩ?cm)		103
熱傳導率(W/m?K)		15.0
平均熱膨脹系數(10^-6/℃)	25–93℃	13.3
	25–316℃	14.2
	25–538℃	15.1
	25–760℃	16.0
	25–982℃	16.7
縱向彈性模量(MPa)		21.4 x 10⁴
居里點 (℃)		-124
磁性		無
熔點(℃)		1371-1427

機械性能

室溫機械性能

EN10095 / 2.4816

0.2%屈服強度 (N/mm²)	抗拉強度 (N/mm²)	延伸率 (%)	硬度
0.2%屈服強度 (N/mm²)	抗拉強度 (N/mm²)	延伸率 (%)	(HV)	(HB)
≧ 240	500-850	≧ 30	―	≦ 200

高溫強度

高溫特性

高溫短時間拉伸試驗

Image: 高溫特性

蠕變性能

熱處理	試驗溫度(℃)	蠕變斷裂強度
熱處理	試驗溫度(℃)	10 hr	100 hr	1000 hr
熱軋板固溶熱處理	732	137	93	64
	871	56	36	25
	982	30	20	13
冷軋板退火	538	511	345	234
	649	234	158	100
	760	89	58	38
	871	52	33	21

耐腐蝕性

2.4816由于其組成特點，對多種腐蝕環境具有極高的耐腐蝕性。由于含Cr，在氧化性的腐蝕環境中的耐腐蝕性優于純鎳。同時，由于Ni含量高，在還原性腐蝕環境下也能維持良好的耐腐蝕性能，對于堿性溶液的腐蝕作用也具有極高的耐受性。另外，良好的耐應力腐蝕開裂也是本合金的特點。

各種合金的應力腐蝕開裂試驗結果

合金	主要化學成分(wt %)	45% (154℃)	42% (142℃)	40% (138℃)	38% (134℃)	35% (126℃)	30% (115℃)	25% (110℃)	20% (108℃)
SUS 304	18Cr-8Ni	×	×	×	×	×	×	×	×
SUS 316L	17Cr-12Ni -2Mo	×	×	×	×	×	×	×	○
NAS 64	25Cr-6Ni -3.3Mo-0.16N	×	×	×	×	×	×	○	○
NAS 185N	20Cr-18Ni -6Mo-0.8Cu -0.2N	×	×	×	×	○	○	○	○
NAS 254N	23Cr-25Ni -5.5Mo-0.2N	×	×	×	○	○	○	○	○
NAS 255NM	20Cr-25Ni -6Mo-1Cu -0.2N	×	×	○	○	○	○	○	○
NAS 354N	23Cr-35Ni -7.5Mo-0.2N	×	○	○	○	○	○	○	○
2.4816	Ni-17Cr	○	○	○	○	○	○	○	○
NAS NW276	Ni-15Cr -16Mo-4W -5Fe	○	○	○	○	○	○	○	○
NAS NW22	Ni-21Cr -13Mo-3W -4Fe	○	○	○	○	○	○	○	○

試驗條件：U型彎曲試樣，沸騰MgCl₂水溶液 300小時
○：未開裂
×：發生腐蝕開裂

熱處理

2.4816不屬于沉淀析出硬化合金，因此，不能通過熱處理進行時效硬化。
常用的熱處理溫度如下。

800-1150℃ 空冷或水冷

2.4816合金在高于1050℃的環境下容易出現晶粒粗大化現象，需要加以注意。

朔性加工性

2.4816比較容易進行熱加工。加熱溫度為1150～1180℃，熱加工溫度為1000～1180℃，簡單加工可在850℃以下進行。在650～850℃溫度范圍內會發生開裂，請務必避開。
冷加工性能比奧氏體不銹鋼好，與Monel^®銅鎳合金相當。

焊接性

2.4816的焊接性能與標準奧氏體不銹鋼一樣，可采用TIG焊接、MIG焊接以及手工電弧焊。坡口加工最好使用機械切削，U、V型坡口角度要大。此時，表面污染對加工質量的影響極大，所以要特別注意焊接部位的清潔。

切削性

作為高鎳合金的特性，2.4816的切削性比奧氏體不銹鋼較差。切削時雖然可用高速鋼工具，但應盡量使用超鋼工具，將推進速度調慢，加大切削深度。車床加工目標推進速度如下。

高速鋼工具 1050-1350 mm/min
超鋼工具 3000-5250 mm/min

切削后進行焊接或熱處理時，必須將潤滑油清除干凈。

高溫特性

高溫下耐氧化性極佳，除了長期連續的空氣氧化環境之外，也可用在各種不同環境。對氮、氫以及滲碳也具有極佳耐受性，可用于各種熱處理爐。但容易受到潮濕的氯氣，溴氣的浸濁，必須加以注意。各種環境下的使用溫度標準如下。

長期連續的空氣氧化環境 1100℃
不含硫的還原性氣體(H₂或CO) 1150℃
具有氧化性的含硫氣體(含亞硫酸氣體的空氣中) 815℃
含硫化氫的還原性氣體 535℃
氯化氫 540℃
氯化物氣體 510℃

用途

核電成套設備、熱交換器、各種化工用蒸發罐、酸及堿工業用機器、熱處理爐部件、補燃器部件、以及在高溫環境下使用的其他部件。

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化學成分

物理性能

機械性能

耐腐蝕性

熱處理

朔性加工性

焊接性

切削性

高溫特性

用途