UGI® KC35N:冷拔时效镍钴铬钼合金,超高强度与优异耐腐蚀性
UGI® KC35N 是一种非磁性的镍-钴-铬-钼多相合金,具有超高抗拉强度、良好延展性和韧性以及优异耐腐蚀性的卓越组合。此外,该合金还表现出对硫化、高温氧化和氢脆的卓越抵抗能力。
UGI® KC35N 可根据特定要求生产。该合金可在退火态(抗拉强度 800-1000 MPa)至冷拔态(抗拉强度 1300-2000 MPa,公差 ±100 MPa)的宽广力学性能范围内制造。
热处理的影响在退火态下可忽略,但随着冷拔硬化程度增加变得更加重要。然而,即使仅通过冷拔即可达到所需的力学性能,也建议采用较轻的冷拔硬度并通过热处理达到所需性能,因为热处理能稳定材料性能。
物理性能
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 8.34 g/cm³ |
力学性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 弹性模量 | 20 °C | 235 GPa |
| 弹性模量 | 200 °C | 219 GPa |
| 弹性模量 | 500 °C | 201 GPa |
| 剪切模量 | 20 °C | 80.9 GPa |
| 剪切模量 | 200 °C | 74.7 GPa |
| 剪切模量 | 500 °C | 67.8 GPa |
| 抗拉强度 | 1300.0 - 2000.0 MPa |
热学性能
| 性能 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 热膨胀系数 | 12.8 × 10⁻⁶ 1/K | 20 至 100°C |
| 熔点范围 | 1315.0 - 1440.0 °C | |
| 热导率 | 11.24 W/(m·K) |
电学性能
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 电阻率 | 1.03 × 10⁻⁸ Ω·m |
磁学性能
| 性能 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 相对磁导率 | 1.0009 | 最大值,500/1000 Oe |
化学成分
| 元素 | 含量 | 备注 |
|---|---|---|
| 硼 | 0.01 % | |
| 碳 | 0.03 | 最大值 |
| 铬 | 19.0 - 21.0 % | |
| 铁 | 1.0 | 最大值 |
| 锰 | 0.15 | |
| 钼 | 9.0 - 10.5 % | |
| 镍 | 33.0 - 37.0 % | |
| 磷 | 0.015 | 最大值 |
| 硅 | 0.15 | |
| 硫 | 0.01 | 最大值 |
| 钛 | 1.0 | 最大值 |
工艺性能
| 性能 | 详情 | |||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 应用领域 |
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| 耐腐蚀性 |
UGI® KC35N 具有优异的抗硫化、高温氧化、氢脆、盐溶液和大多数矿物酸腐蚀能力。在极高强度水平下,即使在能使大多数常规合金开裂的严苛环境条件下,也表现出卓越的抗应力腐蚀开裂性能。同时也高度抵抗点蚀和缝隙腐蚀等局部腐蚀形式。 由于 UGI® KC35N 是一种极其贵重的合金,当与碳钢、316 不锈钢或 K MONEL® 等更活泼的金属电偶联时,可能导致电化学腐蚀。 UGI® KC35N 合金被纳入 NACE MR0175 标准,最大硬度为洛氏 HRC 35(特定冷加工时效态下最大 HRC 48)。该材料要求列出了用于酸性环境(如油气井作业)的抗硫化物应力开裂材料。
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| 一般加工性 |
由于冷拔态下的高力学性能和加工过程中的冷硬化倾向,加工需特别注意:
加工性研究表明,该合金的加工特性优于 Waspaloy®(镍钴铬基合金加工性的广泛标准)。UGI® KC35N 的加工参数与 Waspaloy® 合金相似。 |
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| 热处理 |
UGI® KC35N 可在 430-650 °C 温度范围时效/风冷 为获得最佳性能,冷加工 KC35N 合金应在 540-600 °C 时效 热处理对退火材料影响可忽略,但对冷拔产品影响显著 |
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| 焊接 |
UGI® KC35N 合金可成功进行 TIG 焊接。总体而言,其焊接性能类似于 304 不锈钢,应采用类似的准备和预防措施。 焊接参数应调整以确保每道焊缝的热输入较低。约使用焊接马氏体时效钢和 304 不锈钢热输入的 1/2 至 2/3。 |
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金属
- DIN 1654-5 X3CrNiCu18-9:优质冷拔车削奥氏体不锈钢
- EN 10277-2 ZSt50-2 冷拔车光高强度钢
- EN 10277-2 ZSt60-2 冷拔车光正火钢 – 高强度应用
- EN 10277-2 ZSt70-2 钢级:高性能冷拔及正火钢,适用于耐磨应用
- DIN 1654-5 X5CrNiMo17-12-2 冷拔淬火不锈钢:高性能奥氏体钢材
- DIN 1654-5 X2CrNi19-11 钢:冷拔淬火高性能奥氏体不锈钢
- DIN 1654-5 X2CrNiMoN17-13-3 钢材 — 冷拔淬火奥氏体钢,耐腐蚀极低温
- DIN 1654-5 X2CrNiN18-10 钢材 — 冷拔淬火奥氏体钢,氮强化宽温域应用
- EN 10277-5 Cm60 正火钢:冷拔/车削正火高应变应用钢
- UGI® HT286 合金 - 退火与冷拔态高性能应用
- EN 10277-5 C35级钢:冷拔/车削正火钢,适用于汽车与机械零部件
- EN 10277-5 C45级钢:冷拔/车削/正火钢,用于汽车与机械传动部件