镍及镍合金 · Alloy 31 / Nicrofer 3127 hMo / UNS N08031 / 1.4562
Alloy 31 合金 (1.4562 / UNS N08031): 工程参考手册
Alloy 31合金的工程技术规范和标准
| 产品类型 | 合金名称 | 主要规格 | 同等材料 | ||
|---|---|---|---|---|---|
| 板材、厚板、棒材、线材、杆材、带材 | Alloy 31, Nicrofer 3127 hMo, VDM Alloy 31, UNS N08031 | ASTM: B 564, B 581, B 625, B 649 | ASME: SB 581, SB 625, SB 649 | W.Nr. 1.4562 (X1NiCrMoCu32-28-7) | ISO: NACE MR0175/ISO 15156:2003 |
Alloy 31 (UNS N08031) 是一种奥氏体铁镍合金，通过精确添加铬、钼、铜和氮进行合金化。这种成分在极端化学环境中（包括磷酸和硫酸以及富含氯化物的环境）提供了出色的抗全面腐蚀和局部腐蚀能力。
Alloy 31合金 (UNS N08031) 的化学成分，%
| Ni | 30,0-32,0 |
|---|---|
| S | <0,010 |
| C | <0,015 |
| P | <0,020 |
| N | 0,15-0,25 |
| Si | <0,3 |
| Cu | 1,0-1,4 |
| Mn | <2,0 |
| Mo | 6,0-7,0 |
| Cr | 26,0-28,0 |
| Fe | 余量 |
Alloy 31合金在高温下的机械特性
| 温度 | 屈服强度 (MPa) | 抗拉强度 (MPa) |
|---|---|---|
| 20°C | 280 | 650 |
| 100°C | 210 | 630 |
| 200°C | 180 | 580 |
| 300°C | 165 | 530 |
| 400°C | 150 | 500 |
| 500°C | 135 | 470 |
| 550°C | 125 | 450 |
所提供的机械性能值对应于材料经过热处理（在 1120-1160°C 固溶并水淬）后的交付状态，并且是最低保证值。
Alloy 31合金的物理热学性能
材料在 20°C 时的标称密度：8.05 g/cm³。
| 温度 (°C) | 20 | 300 | 600 |
|---|---|---|---|
| 导热系数 (W/m*°C) | 11,7 | 16,8 | 21,9 |
| 电阻率 (µohm*cm) | 104 | 113 | 120 |
| 弹性模量 (GPa) | 198 | 176 | 158 |
耐腐蚀性
Alloy 31 在各种腐蚀性介质中表现出卓越的耐腐蚀性。它推荐用于接触硫酸（浓度高达 60% 且温度高达 100°C）、任何浓度的磷酸以及含卤化物介质，在这些介质中它优于许多标准不锈钢。由于其高 PREN（点蚀当量数）值，该合金在氯化物溶液中具有抗点蚀和缝隙腐蚀的能力。它还能有效抵抗应力腐蚀开裂。
焊接
Alloy 31 合金可以使用所有标准方法（TIG、MIG、MMA）进行焊接。为了确保焊缝强度和耐腐蚀性与母材相当，EV Group China 建议使用含有较高合金元素的焊接材料。Alloy 59 (W.Nr. 2.4607 / ERNiCrMo-13) 或 Alloy C-276 (W.Nr. 2.4819 / ERNiCrMo-4) 焊条和焊丝是最佳选择。
Alloy 31 的主要操作优势
- 在氯化物和酸性介质中具有卓越的抗点蚀 (PREN ≥ 48) 和缝隙腐蚀能力。
- 完全符合 NACE MR0175/ISO 15156 标准的要求，适用于油气工业中含硫化氢介质的应用。
- 通过 ASME 压力容器规范认证，允许在高达 427°C 的温度下运行。
工程应用领域
- 烟气脱硫 (FGD) 系统的组件，包括吸收器、管道和除雾器。
- 湿法磷酸生产过程中的换热器、反应器和蒸发器。
- 使用海水或微咸水作为冷却介质的管道系统和换热设备。
- 酸性石油和天然气（酸性气/油）的开采、加工和运输设备。
- 纸浆和造纸工业中与二氧化氯配合使用的漂白设备。