一、核心定义与概述
N08800(UNSN08800/Incoloy800):一种固溶强化的铁镍铬合金,虽常被归类在镍基合金范畴,但其镍含量(30-35%)与铁含量(≥39.5%)相当。它以优异的耐高温氧化、抗渗碳性能著称。
光棒(BrightBar/RoundBar):指经过精密冷拔(或冷轧)、磨光或抛光等工艺处理,具有高尺寸精度(通常h8/h9级)、优异表面光洁度(Ra值低)和良好直度的圆形实心棒材。
冷拔管(Cold-DrawnTube):通过冷拔工艺生产的无缝管。该工艺使管坯在常温下通过模具拉拔,显著提高尺寸精度、表面质量、机械强度(尤其屈服强度)和硬度。
二、核心生产标准(采购合同关键依据)
采购员需明确要求供应商遵循以下国际/国内通用标准,并在合同中清晰注明:
材料化学成分标准:
ASTMB408/ASMESB408:最广泛使用的标准,明确规定了N08800棒材和管材的化学成分要求(Ni:30.0-35.0%,Cr:19.0-23.0%,Fe:≥39.5%,C:≤0.10%,Al:0.15-0.60%,Ti:0.15-0.60%等)。
DIN/EN10095:欧洲高温合金标准,对应牌号X10NiCrAlTi32-20(1.4876)。
GB/T15007:中国耐蚀合金标准,对应牌号NS1101。
JISH4551:日本镍及镍合金棒标准。
产品尺寸与公差标准:
力学性能标准:
ASTMB408:规定了棒材和管材的室温力学性能最低要求(如棒材:抗拉强度≥515MPa,屈服强度≥205MPa,延伸率≥30%)。
高温性能:通常参考标准中的数据或供应商提供的实测报告。N08800在高温下仍保持良好强度。
热处理状态标准:
固溶退火:冷加工后的N08800光棒和冷拔管必须经过固溶退火处理(典型工艺:约1100-1170°C保温后快冷)。这是标准(如ASTMB408)的强制要求,旨在:
消除冷加工应力。
溶解碳化物,优化耐腐蚀性(尤其抗晶间腐蚀)。
恢复塑韧性,获得最佳综合性能。
采购员必须明确要求材料状态为“固溶退火态(Annealed/SolutionAnnealed)”,并要求供应商提供热处理记录/证书。
无损检测与表面质量:
表面缺陷:标准通常要求材料无对使用有害的缺陷(裂纹、折叠、凹坑、严重划痕等)。光棒表面应光滑洁净。
无损检测(NDT):根据应用需求(尤其承压、关键部件),可要求:
超声波检测(UT):检测内部缺陷(棒材常用)。
涡流检测(ET)或水压/气压试验:检测管材缺陷和密封性(ASTMB829有规定)。
在订单中明确NDT方法和验收标准(如ASTME213/E309等)。
三、核心性能特点(选型与质量评估基础)
卓越的高温性能:
抗氧化抗渗碳:在高达约815°C的氧化性、还原性及渗碳性气氛中表现优异,铬形成保护性氧化铬膜,镍提供基体稳定性,铝、钛进一步增强抗氧化性。(适用于炉用部件、热处理设备核心考量)
高温强度:在500-700°C区间仍保有良好的蠕变和持久强度。
良好的耐腐蚀性:
通用耐蚀性:耐水腐蚀、蒸汽、碱液、多种有机酸和无机盐溶液(除强还原性酸外)。优于304不锈钢。
抗应力腐蚀开裂(SCC):在含氯化物和碱性环境中,比奥氏体不锈钢有更好的抗SCC能力。
抗晶间腐蚀:正确固溶退火后,具有良好的抗晶间腐蚀能力(Ti/C稳定化作用)。
优异的机械性能(固溶退火态):
高强度与良好塑韧性平衡(满足ASTMB408要求是底线)。
冷拔强化:冷拔工艺显著提高了光棒和管材的强度(尤其屈服强度)和硬度,同时保持一定的延展性。(采购需确认最终状态和性能是否满足设计需求)
良好的加工性与焊接性:
可采用类似奥氏体不锈钢的工艺进行热/冷加工(注意加工硬化倾向)。
焊接性良好,常用TIG、MIG、焊条电弧焊等,推荐使用匹配焊材(如ERNiCr-3/ENiCrFe-3)。
四、关键采购要点与风险规避
标准明确化:合同必须清晰、完整地注明所有适用的标准号及版本(如ASTMB408-20)、材料状态(固溶退火)、尺寸公差等级、表面质量要求、NDT要求(如有)、证书要求(材质证明书MTC,热处理记录,NDT报告)。
认证与证书:要求供应商提供完整的第三方检测机构出具的材质证明书(MTC/CMTR),内容需包含:
炉号/批号(Heat/LotNumber)
符合的标准(如ASTMB408)
全元素化学成分分析结果(需符合标准)
室温力学性能测试结果(需符合标准)
热处理状态(固溶退火温度、保温时间、冷却方式)
NDT结果(如要求)
执行的标准测试方法(如ASTME8,E29等)
供应商资质审核:评估供应商是否有稳定生产符合ASTM/EN等标准的高品质N08800冷拔产品的经验、设备(冷拔机、精整线、固溶炉)、质量控制体系(如ISO9001认证)和检测能力(光谱仪、拉伸试验机、金相设备等)。
警惕低价陷阱:过低价格可能意味着:非标准成分、省略固溶处理、尺寸/表面不达标、使用回收料、证书造假。质量成本(停机、失效、安全风险)远高于材料价差。
明确包装与标识:要求防锈、防磕碰包装(如涂防锈油、缠绕膜、木箱/钢托)。每根/捆材料应有清晰、牢固的标识(牌号、标准、规格、炉批号、状态、供应商信息)。
总结:
N08800冷拔光棒和冷拔管是高温、腐蚀环境下的关键材料。采购成功的关键在于深度理解其核心标准(ASTMB408等)和强制热处理要求(固溶退火),并在采购合同中精确、完整地规定所有技术要求与验收标准。严格审核供应商资质,坚持要求提供真实、详尽的第三方材质证明书(MTC/CMTR),并警惕非理性的低价,是规避采购风险、确保获得满足应用需求的高质量材料的根本保障。
上海商虎高温合金(Superalloys)是指能在600°C以上高温及复杂应力环境下长期工作的金属材料,广泛应用于航空航天、能源、化工等领域。其牌号体系多样,主要分为国际通用牌号(欧美体系)和中国国家标准牌号(GB体系)两大类:
一、主要分类及代表性牌号
镍基高温合金(应用最广泛)
常见国际牌号:
Inconel系列:Inconel600,Inconel625,Inconel718(应用最广的航空发动机材料之一),InconelX-750,Inconel617,Inconel738,Inconel939,Inconel740H
Hastelloy系列:HastelloyX,HastelloyC-276,HastelloyB-3(更侧重耐腐蚀,但也具高温性能)
Waspaloy(典型涡轮盘/叶片材料)
Rene系列:Rene41,Rene80,Rene88DT,ReneN5(先进单晶/粉末合金)
Udimet系列:Udimet500,Udimet520,Udimet720
Nimonic系列:Nimonic75,Nimonic80A,Nimonic90,Nimonic105,Nimonic115,Nimonic263
Alloy系列:Alloy800H/HT,Alloy825,Alloy230
Haynes系列:Haynes230,Haynes282,Haynes214
Mar-M系列:Mar-M247(铸造叶片),Mar-M200,Mar-M002
CMSX系列:CMSX-4,CMSX-10(单晶合金)
其他:IN-100,IN-713C,IN-738LC,IN-939,NimonicPE16,RR1000,ME3,TMS系列(日本)
中国牌号(GH系列):
变形合金:GH4169(对应Inconel718),GH3030,GH3039,GH3044,GH3128,GH3625(对应Inconel625),GH4099,GH4133,GH4141,GH4163,GH4738(对应Waspaloy),GH5188(对应Haynes188,实为钴基),GH5605(对应L605,实为钴基)
铸造合金:K403,K405,K406,K417,K417G,K418,K419,K423,K424,K438,K640(司太立合金,钴基)
粉末合金:FGH4095,FGH4096,FGH4097,FGH4098,FGH4102
单晶合金:DD3,DD4,DD6,DD8,DD9,DD10,DD32,DD33,DD407
铁镍基高温合金(以铁、镍为主要基体)
常见国际牌号:
Incoloy系列:Incoloy800,Incoloy800H/HT,Incoloy825,Incoloy901,Incoloy903,Incoloy907,Incoloy909,Incoloy925,IncoloyMA956(ODS合金)
Pyromet系列:PyrometCTX-1(如A-286)
A-286(Fe-25Ni-15Cr,应用广泛)
N155(Multimet)
19-9DL
中国牌号(GH系列):
变形合金:GH2018,GH2036,GH2038,GH2130,GH2132(对应A-286),GH2135,GH2136,GH2302,GH2747,GH2901(对应Incoloy901),GH2903,GH2907,GH2909,GH2984,GH3128(实为镍基,常被归类讨论)
铸造合金:K213,K214
钴基高温合金
常见国际牌号:
Haynes系列:Haynes25(L-605),Haynes188,HaynesR-41(实为镍基)
Stellite(司太立)系列:Stellite6B,Stellite21,Stellite31
Ultimet
FSX-414
MAR-M509,MAR-M302
E1,X-40,X-45,WI-52
中国牌号:
变形合金:GH5188(对应Haynes188),GH5605(对应Haynes25/L-605)
铸造合金:K640(系列牌号,如K640M),DZ40M
司太立合金:STL6,STL12,STL21等。
二、牌号说明要点
体系差异:
欧美牌号:多为厂商注册商标或通用名称(如Inconel,Hastelloy,Waspaloy,Rene),或标准号(如A-286对应AMS5525/5731等)。
中国牌号(GB):
GH:表示“高合”,即高温合金。后接4位数字。
K:表示“铸造”高温合金。
FGH:表示“粉末冶金”高温合金。
DD:表示“定向凝固”或“单晶”高温合金。
DZ:表示“定向凝固柱晶”高温合金。
JG:表示“精密铸造”高温合金(较少用)。
STL:表示司太立(钴基)铸造合金。
对应关系:许多中国牌号有对应的国际牌号(如GH4169≈In718,GH2132≈A-286),但性能指标和工艺细节可能有差异。选材时务必查阅具体标准和技术条件。
状态与工艺:同一牌号可能有不同状态(如固溶态、时效态)或不同工艺(变形、铸造、粉末、单晶),性能差异巨大。牌号本身通常不直接体现状态,需额外注明(如IN718Bar,SolutionTreatedAged)。
专有牌号:大型制造商(如GE,Rolls-Royce,Safran)常有自己内部研发的专有牌号,不公开或仅在特定供应链内使用。
新合金发展:新型高温合金(如含Re/Ru的高代次单晶合金、氧化物弥散强化ODS合金、高熵合金等)不断涌现,其牌号可能不完全遵循上述体系。
三、选择高温合金需考虑的关键因素
最高使用温度
承受的应力类型和水平(蠕变、疲劳、持久)
环境(氧化、热腐蚀、气氛)
所需的成形/加工/连接工艺(锻造、铸造、粉末冶金、焊接性)
成本
总结:高温合金牌号繁多,体系复杂。了解其分类(镍基/铁镍基/钴基)和主要牌号系列(如Inconel,Incoloy,Hastelloy,Waspaloy,Rene,GH,K)是基础。在实际应用选材时,必须根据具体的服役条件、性能要求和工艺可行性,查阅详尽的材料标准(如AMS,GB,HB)、材料数据手册或咨询材料供应商/专家,才能做出准确的选择。以上列举的是一些最常用和最具代表性的牌号,远非全部。





