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NS112
材料牌號(hào)：NS112耐蝕合金
牌號(hào)：UNS N08811
德國(guó)牌號(hào): W.Nr.1.4876
一、NS112（N08811，1.4876）耐蝕合金概述：
NS112（N08811，1.4876）是一種與Incoloy 800同系列的全奧氏體低碳的鎳-鐵-鉻合金，該合金中的鈷含量可以嚴(yán)格控制在0.01%以下。NS112能耐很多腐蝕介質(zhì)腐蝕。其較高的鎳含量使其在水性腐蝕條件具有很好的抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性能。高鉻含量使之具有更好的耐點(diǎn)腐蝕和縫隙腐蝕開(kāi)裂性能。該合金具有很好的耐、有機(jī)酸腐蝕性，但是在酸和中的耐腐蝕性有限。除了在鹵化物有可能發(fā)生點(diǎn)腐蝕外，在氧化性和非氧化性鹽中有很好的耐腐蝕性。在水、蒸氣以及蒸汽、空氣、二氧化碳的混合物中也具有很好的耐腐蝕性。應(yīng)用于冷凝器——耐腐蝕、蒸汽加熱管——很好的機(jī)械性能、加熱元件管——很好的機(jī)械性能等。對(duì)于應(yīng)用在高達(dá)500℃的環(huán)境，合金狀態(tài)為退火態(tài)。
1、NS112（N08811，1.4876）耐蝕合金具有以下特性：
(1)、在高達(dá)500℃的高溫的水性介質(zhì)中具有出色的抗腐蝕性。
(2)、很好的抗應(yīng)力腐蝕的性能。
(3)、很好的加工性。
2、NS112（N08811，1.4876）耐蝕合金化學(xué)成分：
| C≤ | Si≤ | Mn≤ | P≤ | S≤ | Cr≥ | Ni≥ | Mo≥ | Cu≤ |
| 0.06-0.10 | 1.00 | 1.50 | 0.020 | 0.015 | 19.0-23.0 | 30.0-35.0 | - | 0.75 |
| Al≤ | Ti≤ | Fe≤ | N≤ | Co≤ | Nb≤ | W≤ | V≤ | |
| 0.15-0.60 | 0.15-0.60 | 余量 | - | - | - | - | - |
3、NS112（N08811，1.4876）耐蝕合金物理性能：
(1)、密度：ρ=8.0g/cm3
(2)、熔化溫度范圍：1350～1400℃
| 溫度℃ | 比熱容J/Kg K | 熱導(dǎo)率W/mK | 電阻率μΩcm | 彈性模量KN/mm2 | 熱膨脹系數(shù)10-6/K |
| 20 | 440 | 10.8 | 112 | 195 | |
| 93 | |||||
| 100 | 462 | 12.4 | 114 | 190 | 14.1 |
| 200 | 488 | 14.1 | 118 | 185 | 14.9 |
| 204 | |||||
| 300 | 514 | 15.6 | 120 | 179 | 15.2 |
| 316 | |||||
| 400 | 540 | 16.9 | 124 | 174 | 15.6 |
| 427 | |||||
| 500 | 565 | 18.3 | 126 | 168 | 15.8 |
| 538 | |||||
| 600 | 590 | 19.6 | 126 | 161 | 16.0 |
| 649 | |||||
| 700 | 615 | 21.0 | 127 | 154 | 16.7 |
| 760 | |||||
| 800 | 655 | 23.2 | 128 | 142 | 17.2 |
| 871 | |||||
| 900 | 680 | 25.7 | 129 | 130 | 17.6 |
| 982 | |||||
| 1000 | 710 | 28.1 | 130 | 119 |
4、NS112（N08811，1.4876）耐蝕合金機(jī)械性能：(在20℃檢測(cè)機(jī)械性能的小值)
下表中所列性質(zhì)適用于NS112合金的規(guī)格產(chǎn)品軟化退火（穩(wěn)定化退火）后的情況。非標(biāo)準(zhǔn)尺寸材料的特殊性能可以根據(jù)特定應(yīng)用場(chǎng)合的要求提供。
室溫機(jī)械性能（小值）
| 產(chǎn)品 | 規(guī)格 | 屈服強(qiáng)度 RP0.2 N/mm2 | 屈服強(qiáng)度 RP1.0 N/mm2 | 抗拉強(qiáng)度 Rm N/mm2 | 延伸率 A50% | 布氏硬度 HB |
| 薄板帶材/冷軋 板材/熱軋 | 0.5-6.4 | 240 | 265 | 585 | 30 | <=200 |
| 5-100 | 135-165 | |||||
| 棒材 冷加工 熱加工 | 1.6-64 | |||||
| 25-100 | ||||||
| >100-240 | 220 | 250 | 550 | 35 | ||
| 管材 冷加工 熱加工 | 64-240 | 180 | - | 530 | 30 | - |
| 5-100 | 240 | 265 | 585 | 30 | ||
| 冷凝和熱交換器 | 16-76 |
高溫機(jī)械性能（小值）
| 產(chǎn)品 | 屈服強(qiáng)度RP0.2 N/mm2 | 屈服強(qiáng)度RP1.0 N/mm2 | ||||||||||
| 溫度℃ | 100 | 200 | 300 | 400 | 450 | 100 | 200 | 300 | 400 | 450 | ||
| 板、帶、管 | 205 | 180 | 170 | 160 | 155 | 235 | 205 | 195 | 185 | 180 | ||
| 棒 | 190 | 165 | 155 | 145 | 140 | 220 | 190 | 180 | 170 | 165 | ||
5、NS112（N08811，1.4876）耐蝕合金ISO V型缺口沖擊試驗(yàn)：
室溫平均值：軸向>=150J/cm2 ，徑向>=100J/cm2 ，時(shí)間-溫度-敏化曲線(xiàn)。
6、NS112（N08811，1.4876）耐蝕合金條件應(yīng)力值：
達(dá)到90%屈服強(qiáng)度的高條件應(yīng)力值可應(yīng)用于允許略大一點(diǎn)變形量的應(yīng)用場(chǎng)合。這些應(yīng)力引起的應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致尺寸的變化，因此不推薦用于法蘭和密封墊圈連接件。
7、NS112（N08811，1.4876）耐蝕合金金相結(jié)構(gòu)：
NS112合金具有穩(wěn)定的面心立方結(jié)構(gòu)。化學(xué)成分和恰當(dāng)?shù)臒崽幚肀ＷC了耐腐蝕性不受敏化性的削弱。
8、NS112（N08811，1.4876）耐蝕合金耐腐蝕性：
NS112是一種通用的工程合金，在氧化和還原環(huán)境下都具有抗酸和堿金屬腐蝕性能。高鎳成份使合金具有有效的抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性。在各種介質(zhì)中的耐腐蝕性都很好，如酸、酸、和有機(jī)酸，堿金屬如氫氧化鈉、氫氧化鉀和溶液。NS112較高的表現(xiàn)在腐蝕介質(zhì)多樣的核燃燒溶解器中，如酸、和氫氧化鈉都在同一個(gè)設(shè)備中處理。
二、NS112（N08811，1.4876）耐蝕合金應(yīng)用范圍：
NS112廣泛應(yīng)用于各種使用溫度不超過(guò)550℃的工業(yè)領(lǐng)域。典型應(yīng)用為：
1、酸酸洗工廠用的加熱管、容器、筐及鏈等。
2、海水冷卻熱交換器、海洋產(chǎn)品管道系統(tǒng)、酸性氣體環(huán)境管道。
3、酸生產(chǎn)中的熱交換器、蒸發(fā)器、洗滌、浸漬管等。
4、石油精煉中的空氣熱交換器
5、食品工程
6、化工流程
7、高壓氧氣應(yīng)用的阻燃合金。
三、NS112（N08811，1.4876）耐蝕合金加工和熱處理：
NS112適合于熱加工和冷加工，但由于具有高強(qiáng)度，需要大功率的加工設(shè)備。NS112都適合于用各種方便的焊接方法焊接。
1、NS112（N08811，1.4876）耐蝕合金加熱：
(1)、在熱處理之前及熱處理過(guò)程中應(yīng)始終保持工件清潔。
(2)、在熱處理過(guò)程中不能接觸、、鉛及其它低熔點(diǎn)金屬，否則會(huì)損害材料的性能，應(yīng)注意清除諸如標(biāo)記漆、溫度指示漆、彩色蠟筆、潤(rùn)滑油、燃料等污物。
(3)、燃料中的含量越低越好，天然氣中的含量應(yīng)少于0.1%，重油中含量應(yīng)少于0.5%。
(4)、考慮到溫度控制和保持清潔的需要，好在真空爐或氣體保護(hù)爐中進(jìn)行熱處理。
(5)、也可以在箱式爐或燃?xì)鉅t中加熱，但爐氣必須潔凈并以中性至微氧化性為宜，應(yīng)避免爐氣在氧化性和還原性之間波動(dòng)，加熱火焰不能直接燒向工件。
2、NS112（N08811，1.4876）耐蝕合金熱加工：
(1)、NS112的熱加工溫度范圍1200℃～900℃，冷卻方式為水淬或在760℃～540℃之間盡量快速冷卻。熱彎曲應(yīng)在1150℃-1000℃之間進(jìn)行。
(2)、為得到抗腐蝕性能和抗蠕變性，熱加工后要進(jìn)行退火處理。
(3)、材料可以直接送入已升溫至1200℃的爐中，材料的保溫時(shí)間為每100mm 厚度保溫60 分鐘。保溫足夠的時(shí)間后迅速出爐，在規(guī)定的溫度范圍進(jìn)行熱加工。當(dāng)材料溫度降到低于熱加工溫度時(shí)，需重新加熱。
3、NS112（N08811，1.4876）耐蝕合金冷加工：
(1)、NS112 的加工硬化率大于奧氏體不銹鋼，因此需要對(duì)加工設(shè)備進(jìn)行挑選。冷加工材料應(yīng)為退火熱處理態(tài)，并且在冷加工時(shí)應(yīng)進(jìn)行中間退火。
(2)、若冷加工量大于10%，則在使用前需要對(duì)工件進(jìn)行軟化退火處理。
4、NS112（N08811，1.4876）耐蝕合金熱處理：
(1)、NS112的軟化退火處理溫度范圍都是920℃～980℃，處理溫度是950℃。
(2)、為得到的抗腐蝕性，冷卻方式采用水淬，厚度小于1.5mm 的材料也可采用快速空冷。
3.在熱處理過(guò)程中，都要按照前述的加熱過(guò)程中必須保持清潔的事項(xiàng)操作。
5、NS112（N08811，1.4876）合金去氧化皮及酸洗：
(1)、NS112 的表面氧化物和焊縫周?chē)暮冈母街员炔讳P鋼更強(qiáng)，機(jī)械方法和化學(xué)方法都可以使用，選擇機(jī)械方法時(shí)要避免會(huì)產(chǎn)生金屬污染或產(chǎn)生表面變形的方法。
(2)、在用HNO3/HF 混合酸進(jìn)行酸洗前必須小心打磨或鹽浴預(yù)處理將氧化膜打碎。
6、NS112（N08811，1.4876）合金機(jī)加工：
NS112須在退火熱處理之后進(jìn)行機(jī)加工，由于材料的加工硬化，因此宜采用比加工低合金標(biāo)準(zhǔn)奧氏體不銹鋼低的切削速度和重進(jìn)刀進(jìn)行加工，才能車(chē)入已冷作硬化的表層下面。
7、NS112（N08811，1.4876）合金焊接：
NS112適合采用任何傳統(tǒng)焊接工藝焊接，如鎢電惰性氣體保護(hù)焊、等離子弧焊、手工亞弧焊、金屬惰性氣體保護(hù)焊、熔化惰性氣體保護(hù)焊、保護(hù)氣體電弧焊等。 NS112的焊接必須在退火態(tài)進(jìn)行，并清理干凈污漬、粉塵和各種記號(hào)。采用低熱量輸入，層間溫度不超過(guò)150℃。無(wú)需焊前或焊后熱處理。
8、NS112（N08811，1.4876）合金清理：
去除氧化皮、油污和各種標(biāo)記印痕，并用對(duì)焊接區(qū)域的基體金屬和填充合金（如焊條）進(jìn)行清潔，注意不能使用乙烯TRI、全氯乙烯PER 和四氯化物TETRA。
9、NS112（N08811，1.4876）合金邊緣準(zhǔn)備：
好采用機(jī)加工，如車(chē)、銑、刨，也可以進(jìn)行等離子切割，若采用后者，切割邊緣（焊接面）一定要研磨干凈平整，允許不過(guò)熱的精磨。焊縫兩邊的母材約25mm 寬度的區(qū)域要打磨至露出光亮金屬。
10、NS112（N08811，1.4876）合金坡口角度：
與碳鋼相比，鎳基合金和特種不銹鋼的物理性能特點(diǎn)主要是低的熱導(dǎo)率和高的膨脹系數(shù)，這些特性都要在焊接坡口準(zhǔn)備時(shí)予以考慮，包括加寬底部間隙（1～3mm），同時(shí)由于熔融金屬的粘滯性，在對(duì)接焊時(shí)應(yīng)采用更大的坡口角度（60～70°）以抵消材料的收縮。
11、NS112（N08811，1.4876）合金起弧：
不能在工件表面起弧，應(yīng)在焊接面起弧，以防起弧點(diǎn)導(dǎo)致腐蝕。
12、NS112（N08811，1.4876）合金焊接工藝：
NS112適合采用任何傳統(tǒng)焊接工藝與同種材料或金屬焊接，如鎢電惰性氣體保護(hù)焊、等離子弧焊、手工亞弧焊、金屬惰性氣體保護(hù)焊、熔化惰性氣體保護(hù)焊，其中脈沖電弧焊是方案。在采用手工電弧焊時(shí)，推薦使用(Ar+He+H2+CO2)多種成份混合的保護(hù)氣體。
NS112的焊接必須在退火態(tài)進(jìn)行，并使用不銹鋼絲刷清理干凈污漬、粉塵和各種記號(hào)。在焊縫根部焊接時(shí)，為得到的根部焊縫質(zhì)量，操作必須非常小心(氬氣99.99)，這樣在根部焊接完后焊縫就不產(chǎn)生氧化物。焊接熱影響區(qū)產(chǎn)生的顏色要在焊縫區(qū)域未冷卻時(shí)用不銹鋼刷刷去。
13、NS112（N08811，1.4876）合金推薦使用的焊接材料：
焊條：ENiCrFe-3，焊絲：ER NiCr-3
14、NS112（N08811，1.4876）合金焊接參數(shù)及影響（熱輸入量）：
焊接操作應(yīng)在熱量輸入表規(guī)定的低熱量輸入下進(jìn)行，采用疊珠焊縫技術(shù)，層間溫度不超過(guò)120℃，必須遵守焊接規(guī)范。熱量的輸入Q 按下面的公式計(jì)算：
15、NS112（N08811，1.4876）合金焊后處理（酸洗、刷除氧化物及熱處理）：
焊接后應(yīng)立即用不銹鋼絲刷刷除氧化物，也就是說(shuō)，在金屬還沒(méi)有產(chǎn)生焊接色的時(shí)候就刷，這樣可以得到理想的表面質(zhì)量而不需要酸洗。若沒(méi)有特別要求或規(guī)定，酸洗通常是焊接中的后一道工序，請(qǐng)參考去氧化皮及酸洗一節(jié)。焊接前后均不需要熱處理。
焊接參數(shù)（指導(dǎo)值）
| 板材 厚度 mm | 焊接 工藝 | 焊條 | 焊接參數(shù) (根部焊道) | 中間和終焊道 | 焊接 速度 cm/min | 流量/防護(hù) 氣體速率 L/min | 等離子氣/速率 L/min | 等離子體噴嘴直徑mm | |||
| 直徑 mm | 速度 m/min | A | V | A | V | ||||||
| 3.0 | 手工 GTAW | 2.0 | 90 | 10 | 110-120 | 11 | 10-15 | Ar W31) 8-10 | |||
| 6.0 | 手工 GTAW | 2.0-2.4 | 100-11 | 10 | 120-130 | 12 | 10-15 | Ar W31)8-10 | |||
| 8.0 | 手工 GTAW | 2.4 | 110-12 | 11 | 130-140 | 12 | 10-15 | Ar W31) 8-10 | |||
| 10.0 | 手工 GTAW | 2.4 | 110-12 | 11 | 130-140 | 12 | 10-15 | Ar W31) 8-10 | |||
| 3.0 | 自動(dòng) GTAW | 1.2 | 0.5 | 手工 | 150 | 10 | 25 | Ar W31) 15-20 | |||
| 5.0 | 自動(dòng) GTAW | 1.2 | 0.5 | 手工 | 150 | 10 | 25 | Ar W31) 15-20 | |||
| 2.0 | 熱絲GTAW | 1.0 | 0.3 | 180 | 10 | 80 | Ar W31) 15-20 | ||||
| 10.0 | 熱絲GTAW | 1.2 | 0.45 | 手工 | 250 | 12 | 40 | Ar W31) 15-20 | |||
| 4.0 | 等離子弧 | 1.2 | 0.5 | 165 | 25 | 25 | Ar W31) 30 | ||||
| 6.0 | 等離子弧 | 1.2 | 0.5 | 190-20 | 25 | 25 | Ar W31) 30 | Ar W31) 3.0 | 3.2 | ||
| 8.0 | MIG/ MAG GMAW | 1.0 | 約8 | GTAW | 130-140 | 23-27 | 24-30 | MAG2) MIG:Ar 18-20 | Ar W31) 3.5 | 3.2 | |
| 10.0 | MIG/ MAG GMAW | 1.2 | 約5 | GTAW | 130-150 | 23-27 | 20-26 | MAG2) MIG:Ar 18-20 | |||
| 6.0 | AW | 2.5 | 40-70 | 約21 | 40-70 | 約21 | |||||
| 8.0 | AW | 2.5-3.25 | 40-70 | 約21 | 70-100 | 約22 | |||||
| 16.0 | AW | 4.0 | 90-130 | 約22 | |||||||
| 氬氣或氬氣+不超過(guò)3%的氫氣 對(duì)于MAG焊，推薦使用保護(hù)性氣體Cronigon He30S或手工氬弧焊，例如鎳焊接時(shí)推薦使用。在所有氣體保護(hù)焊操作中，都要確保有足夠的防護(hù)層。這些數(shù)據(jù)僅供參考，并為焊機(jī)設(shè)置提供方便。 | |||||||||||
單位長(zhǎng)度的熱量輸入（指導(dǎo)值）
| 焊接工藝 | 單位長(zhǎng)度的熱量輸入kJ/cm | 焊接工藝 | 單位長(zhǎng)度的熱量輸入kJ/cm |
| GTAW，手工/全機(jī)械化 | ≤ 10 | MIG/MAG，手工/全機(jī)械化 | ≤ 11 |
| 熱絲GTAW | ≤ 6 | 手工電弧焊(AW) | ≤ 7 |
| 等離子弧 | ≤ 10 |
四、NS112品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)：
1、規(guī)格：NS112無(wú)縫管、NS112鋼板、NS112圓鋼、NS112鍛件、NS112法蘭、NS112圓環(huán)、NS112焊管、NS112鋼帶、NS112絲材及配套焊材。
2、交貨狀態(tài)：無(wú)縫管：固溶+酸白，長(zhǎng)度可定尺；板材：固溶、酸洗、切邊；焊管：固溶酸白+RT%探傷，鍛件：退火+車(chē)光；棒材以鍛軋狀態(tài)、表面磨光或車(chē)光；帶材經(jīng)冷軋、固溶軟態(tài)、去氧化皮交貨；絲材以固溶酸洗盤(pán)狀或直條狀、固溶直條細(xì)磨光狀態(tài)交貨。