Incoloy 825

 合金825
NS1402/0Cr21Ni42Mo3Cu2Ti
Nicrofer® 4221
W.Nr.2.4858
UNS N08825
825 铁-镍-铬合金
825合金是钛稳定化处理的全奥氏体镍铁铬合金，并添加了铜和钼。该合金具有以下特性：

1. 好的耐应力腐蚀开裂性能
2. 好的耐点腐蚀和缝隙腐蚀性能
3. 很好的抗氧化性和非氧化性热酸性能
4. 在室温和高达550℃的高温时都具有很好的机械性能
5. 具有制造温度达450℃的压力容器的认证

表1 牌号及标准

表2 825合金化学成分

Incoloy 825表3 物理性能

表4 室温和高温典型物理性能

机械性能

以下是相应规格825合金退火（稳定化退火）后的机械性能。

表5 800L和800常温下合金机械性能

图1 棒材的高温力学性能（实线表示典型的使用温度）
ISO V 型缺口冲击韧性
室温时的平均值： 纵向 ≥150 J/cm2；横向 ≥100 J/cm2

金相结构

825合金具有稳定的面心立方结构?；С煞趾颓〉钡娜却肀Ｖち四透?/span>
蚀性不受敏化性的削弱。

耐腐蚀性

825合金是一种通用的工程合金，在氧化和还原环境下都具有抗酸和碱金属腐蚀
性能高镍成份使合金具有有效的抗应力腐蚀开裂性。在各种介质中的耐腐蚀性都很好，如硫酸、磷酸、硝酸和有机酸，碱金属如氢氧化
钠、氢氧化钾和盐酸溶液。
825合金较高的综合性能表现在腐蚀介质多样的核燃烧溶解器中，如硫酸、硝酸
和氢氧化钠都在同一个设备中处理。

应用范围

825合金广泛应用于各种使用温度不超过550℃的工业领域。典型应用为：

1. 硫酸酸洗工厂用的加热管、容器、筐及链等。
2. 海水冷却热交换器、海洋产品管道系统、酸性气体环境管道。
3. 磷酸生产中的热交换器、蒸发器、洗涤、浸渍管等。
4. 石油精炼中的空气热交换器
5. 食品工程
6. 化工流程
7. 高压氧气应用的阻燃合金

加工和热处理

825合金在一般的工业过程中都易于加工。
预热
温度控制对于保证合金的耐腐蚀性能不受敏化性的削弱非常重要。工件在加热之前和加热过程中都必须进行表面清理，保持表面清洁。若加热环境含有硫、磷、铅或其他低熔点金属，825合金将变脆。杂质来源于做标记的油漆、粉笔、润滑油、水、燃料等。燃料的硫含量要低，如液化气和天然气的杂质含量要低于0.1%，城市煤气的硫含量要低于0.25g/m3，石油气的硫含量低于0.5%是理想的。
热处理在真空电阻炉或惰性气体?；て罩薪?，因为这样可以控温确并且不受杂质污染。若燃气的杂质含量较低时也可考虑使用燃气加热炉，这样可以得到中性或弱氧化性的气氛。应避免炉气成分在氧化性和还原性中波动，燃烧火焰不能直接烧向工件。
热加工
825合金合适的热加工温度为1150-900℃，冷却方式可以是水淬或快速空冷。热加工时，工件可以直接送入已经到温的炉子。炉子到温后，材料的保温时间为每100mm 厚度60 分钟。保温到规定的时间后立即出炉，在规定的温度范围内加工。如果金属的温度降到低加工温度以下，应再次加热。热加工后应及时退火以保证得到佳的耐腐蚀性能和适合的晶体结构。
冷加工：
冷加工应在固溶处理后进行，825合金的加工硬化率和奥氏体不锈钢接近，因此加工设备应作相应调整。在冷加工量较大时应有中间退火过程。当终冷变形量大于15%时需要终稳定化处理。
热处理：
软化退火或稳定化处理的温度范围是920-980℃，合适为940±10℃。对于厚度大于1.5mm 的工件推荐采用水淬或快速空冷以得到大的抗蠕变性。在热处理过程中，都要注意前面提到的关于保持清洁的事项。
打磨和酸洗
在825合金工件焊缝附近的氧化物要比不锈钢的更难以去除，需要用细砂带或砂轮打磨。为保持金属的光泽，打磨时要非常小心。在硝酸和的混合酸中酸洗之前，也要用砂纸去除氧化物或进行盐浴预处理。酸洗的时间尤其要注意。
机加工
825合金的机加工需在固溶处理后进行，要考虑到材料的加工硬化性，与奥氏
体不锈钢不同的是，需要采用低表面切削速度和重进刀量。

焊接方面的建议

在对镍基材料进行焊接时，应遵循以下规程：
1. 工作场地：工作场地应单独分开或与碳钢的加工区域有足够远的距离，尽可能保持清洁，设有隔板并避免两区域间通风；
2. 工作服和辅助用品：应佩戴干净的细纹皮手套，穿着干净的工作服。
3. 工具和机器设备：应该有镍基合金和镍铬钢的工具，钢丝刷应采用不锈钢材料制成，机器设备如剪切机、冲床、轧机等应该盖上毡、纸板或塑料纸以防铁碳金属掉在机器表面而使加工材料粘上，导致腐蚀。
清理：
需用丙酮对母材焊接区域的基体金属和填充合金（如焊条）进行清洁，注意不能
使用三氯乙烯TRI、全氯乙烯PER 和四氯化物TETRA。
边缘准备：
采用机加工，如车、铣、刨，也可以进行等离子切割，若采用后者，切割边
缘（焊接面）一定要研磨干净平整，允许不过热的精磨。母材的焊接边缘大约25mm 宽的区域必须打磨至光亮金属变面。
坡口角度：
与碳钢相比，镍基合金和特种不锈钢的物理性能特点主要是低的热导率和高的膨
胀系数，这些特性都要在焊接坡口准备时予以考虑，包括加宽底部间隙（1-3mm），同时由于熔融金属的粘滞性，在对接焊时应采用更大的坡口角度（60-70°）以抵消材料的收缩。
起弧：
不能在工件表面起弧，应在焊接面起弧，以防起弧点导致腐蚀。
焊接工艺：
825合金适合采用传统焊接工艺与同种材料或其他金属焊接，如钨电极惰性气体?；ず?、等离子弧焊、手工亚弧焊、金属极惰性气体?；ず?、熔化极惰性气体?；ず?，其中脉冲电弧焊是方案。在采用手工电弧焊时，推荐使用(Ar+He+H2+CO2)
多种成份混合的?；て濉?/span>
825合金的焊接必须在退火态进行，并使用不锈钢丝刷清理干净污渍、粉尘和各种记号。在焊缝根部焊接时，为得到佳的根部焊缝质量，操作必须非常小心(氩气
99.99)，这样在根部焊接完后焊缝就不产生氧化物。焊接热影响区产生的颜色要在焊缝区域未冷却时用不锈钢刷刷去。