W.Nr.1.4958

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W.Nr.1.4958（INCOLOY 800HT）合金

文档编号：LM - W.Nr.1.4958 - 20251217
版本：V1.0
发布日期：2025年12月17日
编制单位：上海禄钧特种合金有限公司

一、产品概述

W.Nr.1.4958对应美标UNS N08811、牌号INCOLOY 800HT，是一种高碳型镍-铁-铬基奥氏体耐热合金。通过优化镍、铬含量稳定奥氏体组织，配合钛、铝形成强化相，同时提高碳含量增强高温强度，具备卓越的高温蠕变性能、优良的高温抗氧化性及耐腐蚀性，适用于800-1100℃的苛刻高温氧化性或还原性工况，可通过锻造、轧制、焊接等多种工艺加工成型，广泛应用于电力、石油化工、核工业等高端高温领域。

二、化学成分（质量分数，%）

元素
含量范围（质量分数，%）
作用说明
镍（Ni）
30.0-35.0
稳定奥氏体组织结构，提升高温韧性与蠕变抗力，为强化相形成提供基础
铬（Cr）
19.0-23.0
在表面形成致密稳定的Cr₂O₃氧化膜，显著提升高温抗氧化性与耐蚀性
铁（Fe）
余量
作为基体主要成分，平衡合金力学性能与成本，保证基本成型性能
碳（C）
0.06-0.10
高碳设计促进碳化物析出，增强高温强度与蠕变性能，适配高温承力工况
铝（Al）
0.20-0.60
与钛协同析出γ'相（Ni₃(Al,Ti)），强化基体，同时辅助形成Al₂O₃氧化膜，增强抗氧化性
钛（Ti）
0.60-1.00
与铝配合形成γ'强化相，提升合金高温强度与蠕变性能，细化晶粒改善组织均匀性
硅（Si）
≤1.00
辅助形成氧化膜，提升铸造与焊接性能，控制含量避免高温脆化
锰（Mn）
≤1.50
辅助稳定奥氏体组织，改善合金的塑性成型性
磷（P）
≤0.030
严格限制杂质元素，降低合金高温脆性与焊接裂纹敏感性
硫（S）
≤0.015
严格控制杂质，减少热加工过程中的裂纹风险，保证加工质量

三、核心物理与力学性能

1. 物理性能

性能指标
数值
密度
约7.95g/cm³
熔点
1370-1430℃
热导率（20℃）
约11.7W/(m·K)
电阻率（20℃）
约1.09μΩ·m
热膨胀系数（20-800℃）
约16.6×10⁻⁶/℃
弹性模量（20℃）
约205GPa

2. 力学性能（固溶态）

性能指标
数值范围
抗拉强度
≥585MPa
屈服强度（Rp0.2）
≥240MPa
延伸率（A5）
≥30%
硬度（HB）
≤220HB
高温抗拉强度（800℃）
≥345MPa
高温屈服强度（800℃，Rp0.2）
≥140MPa

四、关键特性

  • 高温蠕变性能卓越：高碳设计与γ'相强化协同作用，在800-1100℃高温区间具备优异的蠕变抗力，1000小时/800℃/100MPa蠕变断裂强度≥85MPa，可满足长期高温承力需求。
  • 高温抗氧化性优良：在800-1100℃氧化性气氛中，快速形成致密的Cr₂O₃与Al₂O₃复合氧化膜，氧化膜附着力强，长期服役不易剥落，有效保护基体免受氧化侵蚀。
  • 组织稳定性高：精准的成分配比使合金在长期高温服役过程中，γ'相与碳化物始终保持均匀细小的析出状态，不易聚集长大，保证性能长期可靠。
  • 加工焊接性能良好：奥氏体基体赋予优异的塑性与韧性，可顺利实现锻造、轧制、冲压等冷热加工；焊接适配TIG/MIG焊等方式，焊前需严格清理待焊区域，焊后经适当热处理可保证接头性能与基体匹配。
  • 耐蚀性全面：除高温氧化性介质外，还可耐受轻微还原性介质及含硫气氛腐蚀，适配多种复杂高温腐蚀工况。

五、适用场景

  • 电力工业：大型电站锅炉的过热器管、再热器管、高温集箱，燃气轮机的高温静子部件、烟气轮机叶片及燃烧室构件等。
  • 石油化工领域：高温裂解炉管、加氢反应器内件、催化重整装置的高温部件，以及乙烯生产装置中的高温换热器构件。
  • 核工业：压水堆核电站的蒸汽发生器传热管、稳压器壳体等关键高温耐蚀部件，可满足核安全级要求。
  • 冶金工业：大型热处理炉的炉底板、炉罐、加热元件支架，以及有色金属冶炼中的高温耐腐蚀构件。
  • 其他领域：玻璃熔窑的高温部件、垃圾焚烧发电设备的高温受热面构件，以及航空航天地面试验设备的高温承力部件。

六、加工与焊接要点

  • 热加工：加热温度控制在1150-1200℃，确保合金完全奥氏体化；终锻/终轧温度不低于950℃，加工过程中采用均匀缓慢冷却方式，避免快速冷却产生内应力与组织缺陷，加工后及时进行固溶处理。
  • 冷加工：固溶处理后可进行冷冲压、折弯、拉伸等冷加工，冷变形量超过25%时，建议进行中间退火处理（温度1050-1100℃，保温1-2小时后空冷），以恢复材料塑性，避免加工硬化过度。
  • 焊接：推荐选用ERNiCr-3或ERNiCrFe-7焊丝，采用氩气保护焊接工艺；焊接前需彻底清理待焊区域的油污、氧化皮及杂质，焊接过程中严格控制热输入量，避免焊缝过热导致晶粒粗大；焊后建议进行固溶处理（1050-1100℃保温2-3小时空冷），确保焊接接头性能达标。
  • 热处理：标准热处理工艺为固溶处理，温度1050-1100℃，保温2-3小时后空冷，目的是溶解过剩相、细化晶粒，获得均匀的奥氏体组织，优化高温力学性能与耐蚀性；对于特殊高温承力构件，可根据需求进行时效处理（700-750℃保温16-24小时空冷）进一步提升强度。

七、产品形态与供应规格

1. 产品形态

板材、带材、管材、棒材、线材、锻件、法兰等。

2. 常规规格

  • 板材：厚度0.5-100mm，宽度1000-2000mm，长度可定制。
  • 管材：外径6-630mm，壁厚0.5-50mm，可定制无缝/焊接管。
  • 棒材：直径8-500mm，长度3000-6000mm，可按需求切割。

八、质量控制与认证

  • 原材料均经过严格的成分光谱分析、室温与高温力学性能测试、金相组织检验、高温抗氧化性测试及蠕变性能测试等质量管控环节，符合德标DIN EN 10095、美标ASTM B409等标准要求。
  • 可提供EN 10204 3.1级材料质量证明、金相分析报告、焊接工艺评定报告（WPS）、蠕变性能测试报告等全套认证文件，满足特种设备及核工业等高端领域的安全使用需求。

九、包装与储运

  • 产品表面采用防锈纸、塑料膜包裹，外层用钢带捆扎固定。
  • 存放于干燥、通风库房，避免潮湿、酸碱环境，远离尖锐硬物碰撞，防止表面损伤。
  • 运输过程中做好防潮、防挤压措施，确保产品质量不受影响。

产品优势

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加工平台

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物流包装

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