N02080

务实创新 诚信经营

N08028（Alloy 28，NS1403）镍铁铬基耐蚀合金

1 范围

本文档规定了N08028（Alloy 28，NS1403，W.Nr.1.4563）镍铁铬基耐蚀合金的核心信息，适用于生产管控、采购验收及工程应用参考，尤其适配硫酸、磷酸等强腐蚀性介质工况、含氯及含硫化物环境、700℃以下中高温工况，如化工酸碱生产设备、石油化工炼制装置、湿法冶金设备、海洋工程等制造场景。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
  • GB/T 37614-2019 耐蚀合金无缝管
  • GB/T 38688-2020 耐蚀合金热轧厚板
  • GB/T 37620-2019 耐蚀合金锻件
  • ASTM B463（棒材）、ASTM B464（管材）、ASTM B466（板材）、EN 10088-1（欧标）、GB/T 15007-2017（NS1403）、AMS 2750D（热处理规范）、ASTM E18（硬度测试规范）

3 产品概述

N08028（Alloy 28，NS1403）是优质镍铁铬基固溶强化型耐蚀合金，室温下为稳定面心立方晶格奥氏体组织，无磁性。其核心成分含镍26.0%-30.0%、铬19.0%-23.0%，并精准配比2.0%-3.0%铜与3.0%-4.0%钼元素，铁为余量，通过多元合金化协同作用实现卓越性能。高铬含量形成致密Cr₂O₃氧化膜保障基础耐蚀性，镍与钼协同强化抗点蚀、缝隙腐蚀能力，铜元素显著提升在硫酸、磷酸等还原性酸中的耐蚀性，微观组织中碳化物沿晶界弥散分布，晶粒度控制在5-8级，是强腐蚀介质工况下的优选耐蚀结构材料。

4 核心性能参数

4.1 化学成分（质量分数，wt%）

元素
含量范围（wt%）
元素
含量范围（wt%）
Ni（镍）
26.0-30.0
Cr（铬）
19.0-23.0
Fe（铁）
余量
Mo（钼）
3.0-4.0
Cu（铜）
2.0-3.0
C（碳）
≤0.03
Si（硅）
≤1.00
Mn（锰）
≤2.00
P（磷）
≤0.03
S（硫）
≤0.015
N（氮）
0.05-0.20
Co（钴）
≤1.00

4.2 物理性能

性能指标
数值
单位
密度
8.05
g/cm³
熔点
1350-1400
℃
电阻率（20℃）
1.18
μΩ·m
热导率（20℃）
13.8
W/(m·K)
热膨胀系数（20-1000℃）
15.5×10⁻⁶
/℃
比热容（20℃）
0.46
J/(g·K)

4.3 力学性能（退火态）

性能指标
数值范围（固溶态）
单位
抗拉强度（Rm）
600-800
MPa
屈服强度（Rp0.2）
275-450
MPa
断后伸长率（A）
30-45
%
布氏硬度（HBW）
180-240
-
冲击韧性（室温）
≥100
J

4.4 核心性能特性

核心性能特性：
  • 耐蚀性能针对性突出：对硫酸、磷酸等还原性酸具有卓越耐受性，80℃、50%硫酸溶液中年腐蚀速率≤0.05 mm；在含氯介质、含硫化物环境中抗点蚀、缝隙腐蚀能力优异，点蚀电位≥1100 mV（3.5% NaCl溶液）；抗晶间腐蚀性能优良，经敏化处理后可通过晶间腐蚀试验（ASTM G28）；
  • 中高温性能稳定：700℃以下可长期连续服役，850℃短时耐受性能良好；高温下抗氧化性优异，700℃静态空气环境中氧化速率≤0.10 mm/年；600℃时抗拉强度保持率≥75%，500℃蠕变断裂强度达170 MPa（1000小时）；
  • 力学性能均衡可靠：室温及中高温区间兼具高强度与优良韧性，-196℃低温环境冲击功≥90 J；加工硬化特性温和，冷成形性能良好，可满足复杂结构件的冲压、弯曲加工需求；
  • 加工焊接性优良：热加工温度范围950-1250℃，终锻温度≥850℃，此区间内合金塑性良好，便于锻造、热轧等加工；适配TIG、MIG、电弧焊等多种焊接工艺，预热温度100-150℃，焊后无需特殊热处理即可保证焊缝耐蚀性与母材接近。

5 生产工艺规范

5.1 原料准备

选用高纯度电解镍、低碳铬铁、钼铁、电解铜等原料，严格控制碳、硫、磷等有害杂质含量（尤其碳≤0.03%）；原料表面无油污、氧化皮及低熔点金属污染，必要时进行机械打磨或火焰清理；熔炼用辅料经450-550℃烘干，去除水分及挥发性杂质；热处理前需对工件进行脱脂、酸洗处理，确保表面清洁，避免污染物影响耐蚀性能。

5.2 核心制备步骤

  1. 熔炼：采用真空感应熔炼（VIM）或电弧炉+电渣重熔（ESR）工艺，精准控制成分均匀性，严格控制气体含量（氧≤50 ppm，氮≤150 ppm）；铸锭需进行1100-1150℃均匀化退火，保温2-4小时后空冷，消除成分偏析，保障后续加工性能；
  2. 热加工：热成形温度严格控制在950-1250℃，每100mm厚度原料需保温45-60分钟，确保温度均匀；避免700-900℃低塑性区间加工，终锻温度≥850℃，温度降至低于热加工温度时需重新加热，防止产生加工裂纹；
  3. 热处理：推荐采用1100-1150℃固溶处理，保温1-2小时后水冷或空冷，硬度控制至≤230 HB；冷加工量超过30%时，需进行中间退火（900-950℃，保温1小时空冷）以消除加工硬化；对要求高尺寸精度的部件，可进行稳定化退火（700-750℃，保温2小时空冷）；
  4. 表面处理：热处理后采用硝酸-氢氟酸混合酸进行酸洗，去除表面氧化膜及氧化皮；冷成形后立即进行脱脂或碱洗清理，避免润滑剂残留导致局部腐蚀；高端应用场景可采用机械抛光或电化学抛光，使表面粗糙度Ra≤1.6μm，进一步提升抗腐蚀能力。

5.3 关键工艺控制

严控熔炼过程成分偏差，重点保障镍、铬、钼、铜元素配比精度，确保多元合金化协同耐蚀效果；热加工全程精准控制温度区间，避开低塑性区间，确保加工过程中不产生裂纹；热处理严格执行固溶温度、保温时间及冷却速率要求，确保获得均匀奥氏体组织与细化晶粒；焊接过程中严控热输入量，避免过热导致晶粒粗大，影响耐蚀性与力学性能。

6 质量检验标准

6.1 化学成分检验

每炉采用光谱分析检测化学成分，需符合4.1条要求；重点管控镍、铬、钼、铜主元素含量及碳、硫、磷杂质含量，不合格品禁止流转；化工、核电等高端应用需提供第三方权威机构材质检测报告、熔炼工艺证书及有害物质检测报告。

6.2 力学性能检验

每批次抽样进行拉伸试验、硬度测试、冲击韧性测试，结果需符合4.3条要求；重点检测室温及高温（600℃）力学性能，确保高低温工况适配性；对焊接件需额外进行焊缝力学性能测试及焊缝耐蚀性测试（晶间腐蚀、点蚀试验），评估焊接质量；厚板、锻件需增加弯曲试验验证塑性。

6.3 高温性能检验

定期抽样进行腐蚀性能测试，包括晶间腐蚀试验（ASTM G28）、点蚀试验（ASTM G48）、80℃/50%硫酸溶液浸泡试验，考核核心耐蚀性能；对厚板、锻件需进行超声波探伤（GB/T 4162 A级）确保无内部缺陷；必要时进行高温氧化试验（700℃静态空气，1000小时），验证长期高温服役稳定性。

6.4 外观及内部质量检验

表面无裂纹、夹杂、氧化皮残留及污染缺陷，Ra≤3.2μm；无缝管尺寸公差符合ASTM B464要求，外径φ10-273mm，壁厚公差±0.05-0.6mm；板材规格（0.5-60）×（1000-2000）mm，尺寸公差符合ASTM B466精度等级要求；棒材/锻件表面车光，无锻造裂纹，尺寸公差符合ASTM B463要求。

7 应用领域

核心应用领域：
  • 化工领域：硫酸生产蒸发器、冷凝器、换热器，磷酸生产反应釜、过滤设备，化肥生产耐蚀部件，化工介质输送管道及阀门等；
  • 石油化工领域：原油炼制装置耐蚀部件，含硫化物、含氯介质输送管道，油气开采及处理设备等；
  • 湿法冶金领域：有色金属冶炼酸浸槽、电解槽，冶炼废水处理设备等；
  • 其他领域：海洋工程海水换热设备、船舶动力系统耐蚀部件，工业炉中温耐蚀构件，印染行业酸性废水处理设备等。

产品优势

务实创新 诚信经营

加工平台

务实创新 诚信经营

物流包装

务实创新 诚信经营

下一篇：N010276
上一篇：N08028

合作伙伴