Incoloy 804是一种镍铁铬基高温合金

2025-05-07ASPCMS社区 - fjmyhfvclm

Incoloy 804高温合金全面技术资料

一、化学成分

Incoloy 804是一种镍铁铬基高温合金,其化学成分在不同标准或供应商资料中略有差异,但核心元素范围如下259:

  • ️镍(Ni):39%-43%(部分资料显示含Ni+Co≥34.5%-41.0%)
  • ️铬(Cr):14%-17%或29.3%(存在标准差异,需根据具体应用确认)
  • ️铁(Fe):余量(通常占25%-40%)
  • ️碳(C):≤0.10%
  • ️锰(Mn):≤1.0%-1.5%
  • ️硅(Si):≤0.35%-0.5%
  • ️铝(Al):≤0.25%-0.6%
  • ️钛(Ti):≤0.4%-1.2%
  • ️铜(Cu):≤0.4%-0.5%
  • ️硫(S):≤0.015%-0.03%

️注:部分资料显示Cr含量高达29.3%59,可能与不同标准或误标有关,建议参考具体供应商提供的技术规格。

二、机械性能

Incoloy 804的机械性能优异,尤其在高温环境下表现稳定,具体数据如下134:

  1. ️常温性能
  • ️抗拉强度(Rm):≥593 MPa(部分资料显示≥690 MPa)
  • ️屈服强度(Rp0.2):≥388 MPa(部分标准为≥365 MPa)
  • ️伸长率(δ5):≥37%-44%
  • ️布氏硬度(HBW):约241
  1. ️高温性能
  • ️工作温度范围:长期使用温度550-800℃,短期可达950℃57
  • ️蠕变断裂强度:通过碳、铝、钛含量的控制及高温退火处理显著提升34

三、物理性能

Incoloy 804的物理特性使其适用于极端环境135:

  • ️密度:7.86-7.95 g/cm³
  • ️熔点:1330-1400℃
  • ️热导率:12.8-14.3 W/m·K(随温度变化)
  • ️热膨胀系数:14.2×10⁻⁶/℃(20-1000℃)
  • ️弹性模量:196 GPa(常温)

四、材料优势

Incoloy 804的核心优势体现在以下方面257:

  1. ️耐腐蚀性
  • 在氧化性和还原性介质中均表现优异,尤其耐硫酸、磷酸、硝酸及氯化物环境。
  • 抗应力腐蚀开裂(SCC)、点蚀和缝隙腐蚀。
  1. ️高温性能
  • 高温抗氧化性良好,抗蠕变和热疲劳性能突出。
  • 适用于长期高温服役环境,如航空发动机燃烧室部件2。
  1. ️加工与焊接性能
  • 支持氩弧焊、电子束焊等多种焊接工艺,焊接后性能稳定9。
  • 可通过固溶、时效等热处理调节性能(如固溶处理温度1050-1090℃)29。
  1. ️综合强度与韧性
  • 高镍含量保障了低温至高温的强度与塑性平衡。

五、供应形式与工艺

Incoloy 804可通过多种工艺成型,常见供应形式包括235:

  1. ️形态
  • ️板材:厚度6-200mm,宽度≤1219mm,经固溶酸洗后供应。
  • ️管材:无缝管、焊管,固溶处理并探伤检测。
  • ️棒材与锻件:直径12-500mm,热轧或锻造状态供应。
  • ️丝材与带材:冷轧后固溶处理,表面可提供镜面或拉丝效果。
  1. ️交货状态
  • 退火、淬火、回火或固溶态,表面处理包括酸洗、光亮或黑皮。
  1. ️生产工艺
  • 电弧炉熔炼或电渣重熔,确保成分均匀性。
  • 锻造温度控制(≤1120℃)以优化晶粒尺寸9。

六、应用领域

Incoloy 804广泛应用于以下行业257:

  • ️航空航天:燃烧室火焰筒、加力扩散器、涡轮部件。
  • ️能源与化工:发电厂烟气脱硫系统、石油裂解装置、酸反应器。
  • ️船舶与核工业:海水处理设备、核燃料溶解器。
  • ️工业炉窑:加热元件、高温炉内衬。

七、对比与注意事项

  1. ️与同类合金对比
  • 相比镍基合金(如Inconel系列),Incoloy 804成本更低,但在1000℃以上抗氧化性稍逊2。
  • 与Incoloy 800H相比,其通过调整碳、铝、钛含量提升了高温强度34。
  1. ️选材建议
  • 需根据具体工作环境(温度、介质)确认Cr、Ni含量范围。
  • 长期高温使用时需关注组织稳定性,避免室温塑性下降2。

总结

Incoloy 804凭借其均衡的化学成分、优异的高温机械性能及耐腐蚀性,成为化工、能源、航空等领域的理想材料。其多样化的供应形式和灵活的加工工艺进一步扩展了应用场景。用户在实际选型时需结合具体工况,参考供应商提供的技术参数以确保最佳性能匹配。

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