NAS690鎳基合金
NAS690鎳基合金是一種以Ni-Cr為主要成分的鎳基合金，其中NAS 690抗氧化Cr的含量約為30%，兼具耐腐蝕性和耐熱性，廣泛應用于重油燃燒爐的零部件，高壓水蒸汽發(fā)生設備、裝置中。
NAS690鎳基合金基本信息
| 中文名 | NAS690鎳基合金 | 密度g/cm3 | 8.2 |
|---|
NAS690鎳基合金的化學成分：
碳(C)≤0.05,錳(Mn)≤0.5,鎳(Ni)≥58.0,硅(Si)≤0.5,硫(S)≤0.015,鉻(Cr)27.0～31.0,銅(Cu)≤0.5,鐵(Fe)7.0～11.0
NAS690鎳基合金物理特性：
密度g/cm3：8.2
比熱J/(kg*k)：450(20℃)
固定電阻μΩ*cm：115
熱傳導率w/m*k：12.0
平均熱膨脹系數(shù)10-6/℃：
20～100℃ 14.1
20～200℃ 14.3
20～300℃ 14.5
20～400℃ 14.8
彈性系數(shù)N/mm-2：21.5*10-4
磁性：無
熔點℃:1345～1375
NAS690鎳基合金機械性能：(棒材、板材)
抗拉強度N/mm-2：586
屈服強度N/mm-2：240
延伸率%：30
耐腐蝕性：
NAS690鎳基合金在很多介質(zhì)中都表現(xiàn)出很好的耐腐蝕性，高濃度的鉻含量不但使得NAS 690合金具有極強的抗氧化性而且具有極強的耐腐蝕性。NAS 690也能在含氮的化合物及含氫和氟的酸性物質(zhì)中起到防腐蝕的作用。尤其在98.5%濃度的酸性環(huán)境中也不受侵蝕，甚至150℃高溫的時候仍完好無損。
NAS690鎳基合金應用范圍：
同高質(zhì)量的機械材料相比，NAS 690既耐潮濕又耐高溫腐蝕的特性使得它在很多領(lǐng)域都被極好的運用。
NAS690鎳基合金典型應用領(lǐng)域：
放射性廢物處理設備；
蒸汽發(fā)生器內(nèi)部用于加壓水反應堆的零件；
堿金屬硫化的熔爐的零件；
重油燃燒爐的零件；
生產(chǎn)玻璃與硅酸鹽制品的機器。
NAS690鎳基合金造價信息
NAS690鎳基合金常見問題
NAS690鎳基合金文獻
690鎳基合金焊接結(jié)晶裂紋形成機理分析
格式：pdf
大?。?span id="n4c9ymf" class="single-tag-height">783KB
頁數(shù)： 6頁
評分： 4.8
收稿日期 : 2007 - 05 - 24 690 鎳基合金焊接結(jié)晶裂紋形成機理分析 薄春雨 , 楊玉亭 , 丑樹國 , 周世鋒 (機械科學研究總院 哈爾濱焊接研究所 ,哈爾濱 150080) 摘 要 : 采用橫向可調(diào)拘束試驗方法研究了 690 鎳基合金焊帶堆焊金屬的結(jié)晶裂紋形 成機理 。結(jié)果表明 ,690鎳基合金焊接結(jié)晶裂紋的形成與晶界 (及亞晶界 ) 偏析密切相 關(guān) ,Nb 元素在其中有著重要影響 :富 Ni ,Nb低熔點共晶相在晶界 (及亞晶界 )的偏析 ,導 致堆焊金屬的實際結(jié)晶溫度降低 ,晶界 (及亞晶界 )處塑性儲備減小 、形貌被改善 ,促使 結(jié)晶過程中裂紋萌生并沿平直晶界 (及亞晶界 ) 擴展 。另外 ,Mn 元素可通過抑制 Nb 元 素在晶界的偏析 ,削弱 Nb的上述不利作用 ,增強 690鎳基合金抵抗結(jié)晶裂紋的能力 。 關(guān)鍵詞 : 690 鎳基合金 ; 結(jié)晶裂紋 ;
鎳基合金是超合金中應用最廣、強度最高的材料。超合金之名稱即源自于材料特色;包括：
(1)性能超優(yōu)異：高溫下可維持高強度，且具有優(yōu)異的抗?jié)撟儭⒖蛊诘葯C械性質(zhì)，以及抗氧化和耐蝕特性與良好的塑性和 焊接性。
(2)合金添加超繁雜：鎳基合金常添加十種以上之合金元素，用以增進不同環(huán)境之耐蝕性；以及固溶強化或析出強化等作用。
(3)工作環(huán)境超惡劣：鎳基合金被廣泛用于各種嚴苛之使用條件，如航天飛行引擎燃氣 室的高溫高壓部份、核能、石油、海洋工業(yè)之結(jié)構(gòu)件，耐蝕管線等。
三、鎳基合金之微組織
鎳基合金的晶體結(jié)構(gòu)主要為高溫穩(wěn)定之 面心立方體(FCC)沃斯田鐵結(jié)構(gòu)，為了提高其耐熱性質(zhì)，添加了大量的合金元素，這些元素會形成各種二次相，提升了鎳基合金之高溫強度。二次相的種類包含各種形式之 MC、M23C6、M6C、M7C3碳化物，主要分布在晶界，以及如 γ’ 或 γ’’ 等結(jié) 構(gòu)上為整合性(Coherent)之有序(Ordering)介金屬化合物。γ’與 γ’’ 相之其化學組成大致是Ni3(Al, Ti) 或 Ni3Nb，此類有序相在高溫下非常穩(wěn)定，經(jīng)由它們的強化可得到優(yōu)良的潛變破壞強度。 典型鎳基合金之微組織如下圖：
隨著合金化程度的提高，其顯微組織的變化有如下趨勢： γ’相數(shù)量逐漸增多，尺寸逐漸增大，并由球狀變成立方體，同一合金中出現(xiàn)尺寸和形態(tài)不相同的γ’相。此外，在鑄造合金中還出現(xiàn)在凝固過程中形成的γ+γ’共晶，晶界析出不連續(xù)的顆粒狀碳化物并被γ’相薄膜所包圍，這些微組織的變化改善了合金的性能。此外，現(xiàn)代鎳基合金的化學成份十分復雜，合金的飽和度很高，因此要求對每個合金元素 (尤其是主要強化元素)的含量嚴加控制，否則會在使用過程中容易析出其他有害的介金屬相，如σ、Laves相等，將損害合金的強度和韌性。
四、合金元素之作用與牌號
鎳基合金是高溫合金中應用最廣、強度最高的一類合金。其中添加較大量的Ni 為沃斯田鐵相穩(wěn)定元素，使得鎳基合金維持 FCC結(jié)構(gòu)而可以溶解較多其它合金元素，還能保持較好的組織穩(wěn)定性與材料的塑性；而 Cr、Mo和Al則具有抗氧化和抗腐蝕作用，并具有一定的強化作用。鎳基合金的強化依元素作用方式可分為：
(1)固溶強化元素，如W、Mo、Co、Cr和V等，藉由此類原子半徑與基材的不同，在Ni-Fe之基地造成局部晶格應變來強化材料；
(2)析出強化元素則如Al、Ti、Nb和Ta等，可以形成整合性有序的A3B型金屬間化合物，如Ni3(Al,Ti)等強化相(γ’)，使合金得到有效的強化，獲得比鐵基高溫合金和鈷基合金更高的高溫強度；
(3)晶界強化元素，如B、Zr、Mg和稀土元素等，可加強合金之高溫性質(zhì)。一般鎳基合金的牌號由其所開發(fā)廠家來命名，如Ni-Cu合金又稱為Monel合金，常見如Monel 400、K-500等。Ni-Cr合金一般稱為 Inconel合金，也就是常見之鎳基耐熱合金，主要在氧化性介質(zhì)條件下使用 ，常見如 Inconel 600、625等。若是Inconel合金中加入較高量的Fe來取代Ni，則為Incoloy合金，其耐高溫程度不如鎳基析出硬化型合金，但價格便宜，可用于噴射引擎里溫度較低部份的組件及石化廠反應器等，如Incoloy 800H、825等。若于Inconel與Incoloy中加入析出強化元素，如Ti、Al、Nb等，則成為析出硬化型(鐵)鎳基合金，可于高溫下仍保有良好的機械強度與抗蝕性，多用于噴射引擎的組件，如 Inconel 718 、Incoloy A-286 等。而 Ni-Cr-Mo(-W)(-Cu) 合金則稱為哈氏耐蝕合（Hastelloy)，其中Ni-Cr-Mo主要在還原性介質(zhì)腐蝕的條件下使用。Hastelloy的代表牌號如C-276、C-2000等。
耐磨鎳基合金是指除承受磨料磨損、粘著磨損及其它類型的磨損外，還要經(jīng)受介質(zhì)腐蝕和高溫氧化作用的一類鎳基合金 。
鎳基合金家用市場
一、競爭格局
鎳合金在家用領(lǐng)域主要應用在電子電工產(chǎn)品方面，主要應用于電視制造、家電制造等。
曾經(jīng)預測銅合金引線框架帶材將完全代替鎳合金引線框架帶材的情況，目前通過市場的甄別分類，顯示出鎳合金不能完全代替，并且已基本形成鎳合金占20%，銅合金占80%的比例。近年來隨著集成電路的小型化，Ni42鎳合金帶材由于特殊的性能，用量在擴大。
二、驅(qū)動力
1、鎳基合金材料國產(chǎn)化水平較低，機會較大
我國已是世界彩電、彩管生產(chǎn)的大國，但是到目前為止，彩管用金屬功能材料基本上依靠進口，彩管材料的國產(chǎn)化率不足10%，這為我國精密合金行業(yè)的發(fā)展提供了發(fā)展空間，高精度精密合金板帶材已列入國家鼓勵發(fā)展的高科技項目，因此顯像管電視用鎳合金帶材將仍有很大的量。
2、鎳基合金材料在電視機行業(yè)的不可替代性。
3、低膨脹鎳合金優(yōu)勢明顯。
三、阻礙因素
1、電視機等家用電子行業(yè)競爭激烈，整體步入微利時代。
彩電行業(yè)在家電行業(yè)中甚至于與經(jīng)濟領(lǐng)域內(nèi)的任何一個行業(yè)相比，都可以說是市場化程度最深的行業(yè)之一。低價格策略的無序競爭使彩電行業(yè)整體進入了微利時代，當然這也許只是對久經(jīng)價格戰(zhàn)的國內(nèi)彩電廠商而言，外國的跨國公司不可以同日而語。
2、鎳基合金在家用電子行業(yè)應用比重的下降。
鎳基合金商用市場
一、競爭格局
國際鎳業(yè)研究組織（INSG）預期2011年全球鎳消費量將由2010年的143萬噸升至153萬噸。INSG對2010年和2011年的產(chǎn)量預期不包括可能影響產(chǎn)量的調(diào)整因素。2009年鎳市場過剩量約為11萬噸，全球產(chǎn)量為135萬噸，消費量為124萬噸。
二、驅(qū)動力
國內(nèi)鎳合金市場需求迅速增加，發(fā)展前景良好，而目前國內(nèi)鎳合金帶材加工行業(yè)處于老產(chǎn)業(yè)和新產(chǎn)業(yè)更替階段，市場機遇良好。國內(nèi)鎳合金加工水平整體落后，體現(xiàn)在工藝技術(shù)、產(chǎn)品規(guī)格、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)規(guī)模等方面，國家急需的電子電工行業(yè)鎳合金帶材、工業(yè)建設鎳合金板材等。
三、阻礙因素
1、國內(nèi)鎳合金加工水平整體落后
主要體現(xiàn)在工藝技術(shù)、產(chǎn)品規(guī)格、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)規(guī)模等方面，國際急需的電子電工行業(yè)鎳合金帶材、工業(yè)建設鎳合金板材等，目前大部分依賴國外進口，受到國外制約。因此，全面提升鎳合金加工水平、加快產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進步顯得非常緊迫，這是國家對鎳合金產(chǎn)業(yè)發(fā)展的要求，也是加快經(jīng)濟發(fā)展的必需。
2、原材料價格波動較大，成為未來主要的競爭點
鎳及鎳合金板帶材作為重要的金屬材料具有很強的增值能力，隨著中國經(jīng)濟的發(fā)展對鎳幾鎳合金板帶材的需求日益旺盛，產(chǎn)品價格也將隨著市場的發(fā)展發(fā)生波動。
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