NS合金丝网的牌号、规格、型号、材质、种类、特性、用途
以下是关于NS系列合金丝网的全面技术解析,涵盖牌号体系、规格参数、性能特性及典型应用场景:
一、NS合金体系与牌号定义
NS合金(Nickel Superalloy)是日本新日铁(Nippon Steel)开发的高性能镍基合金系列,专为极端高温、腐蚀环境设计,广泛应用于航空航天及能源工业。
1. 主流牌号与国际对标
NS牌号 | 国际对应牌号 | 核心成分(%) | 材料类型 |
NS313 | Incoloy 800H(UNS N08810) | Ni32, Cr21, Al0.4, Ti0.4, Fe余量 | 奥氏体耐热合金 |
NS142 | Hastelloy C-276(UNS N10276) | Ni57, Cr15.5, Mo16, W4, Fe5.0 | 耐蚀镍钼合金 |
NS111 | Inconel 625(UNS N06625) | Ni58, Cr21.5, Mo9, Nb3.6 | 固溶强化合金 |
NS335 | Inconel 718(UNS N07718) | Ni52.5, Cr19, Nb5.1, Mo3.0 | 时效强化合金 |
二、丝网规格与加工参数
1. 关键参数范围
参数 | 典型值/范围 | 特殊工艺要求 |
丝径(d) | 0.05~2.0 mm | 超细丝(≤0.1mm)需真空熔炼(晶粒度ASTM 10级) |
目数(Mesh) | 10~635目 | 高目数(≥400目)采用电化学蚀刻(孔径公差±3μm) |
编织结构 | 平纹/斜纹/密纹/席型纹 | 席型纹(五综编织)孔隙率提升20%,抗压强度≥1.5GPa |
表面处理 | 电解抛光/渗铝/镀铂 | 镀铂层(0.2~0.5μm)耐温提升至1600℃ |
2. 典型型号示例
化工反应器:NS142-PW-100-0.5(平纹,100目,丝径0.5mm,固溶态);
核电滤网:NS313-EP-400-0.1(电解抛光,400目,丝径0.1mm,渗铝处理);
航空发动机:NS335-TW-200-0.2(斜纹,200目,丝径0.2mm,时效态)。
三、核心性能与数据对比
1. 高温力学性能
牌号 | 使用温度上限(℃) | 800℃抗拉强度(MPa) | 耐热疲劳寿命(次) |
NS313 | 1150 | 85 | ≥5000(1000℃⇄室温) |
NS142 | 1200(还原性) | 120 | ≥3000 |
NS111 | 980 | 620 | ≥2000 |
NS335 | 700(时效态) | 1300(室温) | 不适用(时效态) |
2. 耐腐蚀性能
介质条件 | NS142腐蚀速率(mm/年) | NS313腐蚀速率(mm/年) |
10% HCl,80℃ | <0.01 | 0.8(失效) |
50% H₂SO₄,120℃ | 0.02 | 1.5(不适用) |
熔融NaCl,900℃ | 无渗透 | 表面氧化(Δm<2mg/cm²) |
四、应用场景与选型指南
1. 极端环境应用
能源工业:
核电蒸汽发生器支撑网(NS313,耐PH4~10高温水,寿命≥30年);
煤气化炉过滤网(NS142,耐熔渣侵蚀,抗硫渗透)。
化工冶金:
酸洗线过滤(NS142,耐混酸:HNO3+HF,浓度20%);
熔盐电解阳极网(NS111,KCl-NaCl熔盐,850℃下稳定)。
2. 航空航天:
发动机燃烧室滤网(NS335,耐温1300℃/燃气冲刷);
火箭喷嘴冷却层(NS142,抗热震循环≥1500次)。
3. 选型决策矩阵
需求优先级 | 推荐牌号 | 理由 |
强酸环境 | NS142 | 含16% Mo,耐沸腾盐酸(20% HCl)腐蚀速率≤0.01mm/a |
超高温氧化 | NS313 | Cr/Al协同抗氧化,1150℃下氧化增重<1mg/cm²·h(ASTM G54) |
高强耐蠕变 | NS335 | 时效态抗拉强度≥1300MPa(室温),650℃持久强度≥450MPa/100h |
经济性优先 | NS111 | 成本较NS142低35%,适用于980℃以下氧化环境 |
五、加工与维护技术要点
成型工艺:
NS335:需固溶处理(950℃/1h水淬)+时效(720℃/8h→620℃/8h);
NS142:冷轧加工硬化率≤10%,退火温度1150℃/空冷。
焊接规范:
使用匹配焊丝(如NS313用ERNiCr-3,AWS A5.14);
氩气保护纯度≥99.999%,层间温度≤150℃。
六、供应标准参考
NS系列丝网(JIS G4309);
Incoloy 800H(EN 10095)。
NS313丝网(GB/T 15008);
NS142精密编织网(航标HB 5494)。
NS合金丝网凭借其超高温强度、耐蚀性及长寿命,成为核电、化工、航空等领域的核心材料。选型时需结合介质成分、温度载荷及成本预算,优先选择经过工程验证的牌号(如NS142用于强酸环境,NS335用于高强部件)。