NS312高温合金概况

 一、基本定义与组成

 NS312高温合金是一种Ni - Cr - Fe基固溶强化合金，由铬、钼、钴、镍、钛、钨、硼、铈、锆等元素组成，其中镍（Ni）≥72%，铬（Cr）含量为14.0 - 17.0%，铁（Fe）含量为6.0 - 10.0%，还含有少量的碳（C）≤0.015%、锰（Mn）≤1.00%、硅（Si）≤0.5%、磷（P）≤0.015%、硫（S）≤0.015%等元素。

二、性能特点

（一）热性能方面

热膨胀系数较低：在高温下合金的尺寸变化较小，能够保持形状和尺寸的稳定性。

良好的耐热性：

在700°C以下具有满意的热强性和高塑性，在800°C以下具有较好的热强性，1000°C以下具有良好的耐高温腐蚀和耐氧化性能，在1093°C时有良好的抗氧化性和耐碳化稳定性（但在含有硫化氢的还原性气氛中，上限温度为535°C），对高温下的氯化氢以及氯气的处理非常有效（氯化氢可达约538°C，氯气至510°C为止可安心使用），对于氮、氢以及渗碳而言，此合金亦具有非常优秀的耐蚀性，可用于各种热处理炉。

高使用温度为1087 - 1392°C。

（二）力学性能方面

良好的拉伸性和断裂韧性：具有较好的抗拉强度（抗拉强度为550 - 690Mpa）和屈服强度（屈服强度为205 - 345Mpa），延伸率为35 - 55%。

可冷加工强化：合金可通过冷加工的方式提高强度。

（三）化学性能方面

优异的耐腐蚀性能：

对硫酸、盐酸、磷酸等强酸有耐腐蚀能力，在强碱性溶液中也能保持稳定，能抵抗硫化氢、氯化物和二氧化碳的影响，在酸性气体工业中可在这些有毒条件下保持其强度。

在淡水和波动的海水中，具有较好的抗腐蚀能力，对各种碱性溶液和大多数有机酸及化合物的腐蚀抗力很高，不易产生应力腐蚀裂纹，但在高浓度苛性碱或高温Hg条件下易产生应力腐蚀裂纹，在静止的海水中可能产生腐蚀斑点。

在高达500°C的超高温水介质中具有优异的耐腐蚀性，具有良好的抗应力腐蚀性能。

低磁导率：这一特性使其在电磁设备和磁性应用中具有重要价值。

三、工艺性能

（一）热加工性能

铸锭加热温度：为1110 - 1140°C，具有良好的热加工性能。

晶粒尺寸与锻件关系：合金的平均晶粒尺寸与锻件的变形程度和终锻温度密切相关。

（二）焊接性能

可采用多种焊接方法：可采用原弧焊、氩弧焊、电阻焊、钎焊等多种方法连接，具有优异的可焊性，这与初生强化γ双底相的缓慢析出有关，并且该合金在镍基合金中具有良好的抗应变时效开裂性。