铁铬铝合金(Fe-Cr-Al)丝网牌号及性能全解析
铁铬铝合金丝网凭借其**耐高温、抗氧化、抗硫化腐蚀等特性,广泛应用于高温过滤、催化载体、工业炉内衬等领域。
不同牌号的铁铬铝合金在成分、性能及适用场景上存在显著差异。本文系统梳理国内外主流牌号及其性能参数,为选型提供科学依据。
一、国内外铁铬铝合金牌号对照表
国内外铁铬铝合金牌号对照表 | |||
牌号(国标/企业) | 国际对应牌号 | 主要成分(%) | 核心特性 |
0Cr21Al6 | Kanthal A-1 | Cr 20-23, Al 5-7, Fe 余量 | 基础耐高温,成本低 |
0Cr25Al5 (GB) | Kanthal AF | Cr 20-24, Al 4-6, Fe 余量 | 抗热震性强,适合快速升降温场景 |
FeCrAlY (稀土增强) | APM合金 | Cr 18-22, Al 4-6, Y 0.1-0.3 | 抗蠕变,延长高温寿命 |
FCA-AP (企业定制) | Haynes 214 | Cr 16-18, Al 4.5-5.5, Fe 余量 | 抗硫化腐蚀,适用化工环境 |
二、关键性能指标对比
铁铬铝合金牌号关键性能指标对比 | ||||
牌号 | 长期耐温(℃) | 抗拉强度(MPa) | 抗氧化性(1300℃/100h) | 典型应用场景 |
0Cr21Al6 | ≤1250 | 650-750 | 增重≤2mg/cm² | 工业电炉加热元件 |
FeCrAl | ≤1350 | 750-850 | 增重≤1mg/cm² | 航空发动机火焰筒屏蔽网 |
FCA-AP | ≤1200 | 600-700 | 增重≤3mg/cm²(含H₂S环境) | 石化厂烟气过滤系统 |
三、性能深度解析
1. 高温抗氧化性
- 机理:铝元素在高温下生成致密Al₂O₃氧化层,阻止进一步氧化。
- 牌号差异:
- 含铝量≥5%时(如0Cr25Al5),氧化层稳定性显著提升。
- 添加稀土元素(Y、Ce)可细化晶粒,提高氧化层附着力(FeCrAlY牌号)。
2. **抗腐蚀能力**
- 酸性环境:Cr含量≥20%时,耐硫酸、硝酸腐蚀性优于不锈钢(FCA-AP牌号含Mo时更优)。
- 硫化环境:需控制Al/Cr比例(Al 4-5%、Cr 18-22%),避免形成低熔点硫化物。
3. 机械性能
- 丝径适配性:
- 超细丝(≤0.2mm):选用高韧性牌号(如FeCrAlY),避免脆断。
- 粗丝(≥1mm):优先选0Cr21Al6,成本更低。
四、选型建议与常见问题
1. 根据温度选牌号
- ≤1100℃:0Cr21Al6(性价比首选)。
- 1100-1300℃:0Cr25Al5或FeCrAlY(需抗热震选前者,需长寿命选后者)。
- 含腐蚀气体:FCA-AP(添加Mo/Si元素)。
2. 焊接与加工要点
- 焊接工艺:氩弧焊+专用焊丝(如Sandvik 45W),预热至400℃防止裂纹。
- 冷加工限制:FeCrAl丝网冷作硬化率高,需退火处理(850℃/1h)。
3. 失效预警
- 氧化层剥落:温度波动过大导致,需选用0Cr25Al5等抗热震牌号。
- 丝网脆化:长期超温使用(超过牌号限值20%以上)。
五、高价值行业应用案例
1. 新能源电池领域
- 应用:固态电解质烧结支撑网
- 牌号:FeCrAlY(丝径0.1mm,500目)
- 要求:无磁性、表面光洁度Ra≤0.8μm
2. 环保高温除尘
- 应用:垃圾焚烧炉滤袋骨架网
- 牌号:FCA-AP(丝径0.8mm,波浪形编织)
- 寿命:较316L不锈钢提升3倍以上
3. 半导体制造**
- 应用:多晶硅铸锭炉内衬网
- 牌号:1Cr22Al5(表面喷涂Al₂O₃涂层)
- 耐温:长期承受1280℃硅熔体侵蚀.