NS--71合金系Fe-Ni基并用Cr,Mo,Cu多元素复合合金化且含稳定化元素Ti的超低碳奥氏体耐蚀合金。由于它含Cr量在25.5%以上,故耐硝酸及含F¯,Cl¯磷酸的性能良好;由于MO,Cu的复合作用,在硫酸,醋酸,甲酸等介质中也有良好的耐蚀性能;由于Cr,Mo,Cu的适宜配比,不仅使此合金耐氧化-还原复合介质的性能好,而且耐孔蚀,缝隙腐蚀的性能亦佳。由于此合金含有>=34%的Ni,故其耐氯化物应力腐蚀的性能亦显著优于一般的Cr-Ni不锈钢和镍基耐蚀合金。所以,NS--71合金是一种耐蚀范围广且通用性很好的耐蚀材料。 化学成分(%): 表1--NS--71合金的化学成分
合金中含Cr量一般要求控制在>=25.5%,以获得良好的耐含F¯,Cl¯的各种酸介质的全面腐蚀和孔蚀性能;含Ni量希望>=35%,以获得良好的耐应力腐蚀性能,Mo,Cu复合可使此合金具有优良的耐硫酸性能。正是由于此合金中含Cr,Ni,Mo,Cu的良好配合此合金的综合性能极佳。 机械性能: 表2 NS--71合金的室温和高温瞬时机械性能(1)
(1)均为固溶处理状态。 NS--71固溶态具有良好的韧性。但是,由于NS--71合金在750~1000ºC时效后会有Ó相沉淀,导致NS--71的脆性增加,因而使冲击韧性下降。 耐腐蚀性能:该合金在各种腐蚀介质中的耐腐蚀性能见下表和下图。 NS--71合金表-01 NS--71合金的耐蚀性
如果以腐蚀率<=0.1g/(m²h)为界限,那么,此合金在氧化性介质中,例如HNO3中,可用于<=65%沸腾温度下;在含F¯,Cl¯,Fe³+的酸性溶液中,可用于<=85ºC以下;在H2SO4中,当浓度低于50%时,可在<=90ºC下使用;在90ºC的磷酸中,当F¯浓度<=1%,Cl¯浓度为600ppm时,腐蚀率<=0.25g/(m²h);当F¯浓度为0.5%,Cl¯浓度为<=700ppm时,腐蚀率<=0.15g/(m²h)。显然,NS--71合金是耐含F¯磷酸腐蚀的相当好的材料。研究表明,该合金耐含F¯,Cl¯磷酸腐蚀的性能远远优于00Cr20Ni25Mo4.5Cu,00Cr20Ni34Mo2Cu3Nb,00Cr20Ni42Mo3Cu2,00Cr22Ni45Mo6.5Cu2Nb和镍基合金00Cr16Ni60Mo16W4等。 NS--71合金表--02一些合金在含F¯的H3PO4介质中的耐蚀性
NS--71合金的耐晶间腐蚀性能良好--敏化态可以通过H2SO4+CuSO4+Cu屑法检验;焊态在所使用的介质中无晶间腐蚀现象,但是由于此合金在600~800ºC区间内析出富Cr的M23C6,750~1000ºC又有富Cr的Ó相沉淀,因而,此合金在600~800ºC敏化,在某些试验介质中也有晶间腐蚀倾向;在750~800ºC既会产生晶间腐蚀,又会产生Ó相脆性。其晶间腐蚀倾向以700ºC附近加热时最为敏感。 由于合金中含有Cr,Mo量高,故该合金耐氯化物孔蚀和缝隙腐蚀性能良好。 由于合金中有较高的Ni,Cr含量,此合金的耐高浓氯化物,耐含微量氯化物的高温水以及耐苛性钠应力腐蚀的性能都是相当好的。它不仅优于18-8型Cr-Ni不锈钢,而且优于双相不锈钢00Cr18Ni5Mo3Si2以及00Cr25Ni25Si2V2,Ni70Cu28,0Cr15Ni25Fe,Cr20Ni78Ti等牌号。但是,在1%和10%NaOH中,仅与Incoloy800(00Cr20Ni72Fe)和Incoloy600(0Cr15Ni75Fe)相当,但并不优越。