点击图片查看原图
通过认证 
Incoloy840镍基合金
一、概述
Incoloy840合金（外文名：NAS H840/UNS S33400）是一种奥氏体镍-铁-铬基耐热合金，通过添加钛、铝元素进行稳定化处理，专为抵抗高温氧化和渗碳环境而设计。它比传统铬镍不锈钢如304更耐高温，其耐氧化性不逊色于使用温度高达1038℃的更高牌号合金，适用于800°C至1150°C或900°C以下长期工作的环境。
该合金具有机械强度高、热效率高及安装简便等特点，适用于热流道发热圈、加热棒、加热管等工业配件制造。因其可成形性、可焊性、耐腐蚀性和抗氧化性，Incoloy840合金广泛应用于电发热管、热交换器、设备加热器、工业用加热炉、汽车排气系统、涡轮增压器壳体以及航空航天领域的高温部件。 研究成果表明，预应变处理对该合金的微观组织演变及耐腐蚀性能具有影响机制。
二、特性
它具有结构简单，机械强度高、热效率高、安全可靠、安装简便、使用寿命长等特点，广泛适用于各种水槽、油槽、酸碱槽、易熔金属熔化炉、空气加热炉、干燥炉、干燥箱/烘箱、烤箱和热压模等装置。具体形式为热流道发热圈、加热棒、加热管、热电偶、温控箱、温控配件以及连接器等工业配件。
三、化学成分
Incoloy 840合金的核心化学成分（重量百分比%）包括：镍(Ni)含量为39-43%，铬(Cr)含量为19-23%，铁(Fe)为余量，并添加钛(Ti)0.15-0.60%和铝(Al)0.15-0.45%作为关键强化元素。
铬是合金抗高温氧化和耐腐蚀性的首要保障元素，镍则稳定了合金的奥氏体晶体结构。
钛和铝是关键的稳定化元素。微量控制元素包括碳(C)≤0.08%、锰(Mn)≤1.0%、硅(Si)≤1.0%、铜(Cu)≤0.75%、硫(S)≤0.03%以及磷(P)≤0.04%，其含量需严格控制。
物理性能
Incoloy 840合金的密度约为8.03-8.08 g/cm³，在20-1000°C温度范围内的平均热膨胀系数约为16.5 x 10⁻⁶ /°C。该合金常温下导热系数较低，约为12 W/(m·K)，并随温度升高而增加，在20°C时约为12.9 W/(m·K)，在648°C时约为26.0 W/(m·K) ，其弹性模量约为29×10⁶ PSI (200 GPa) 。
机械性能
Incoloy 840合金在室温及高温下均表现出良好的机械性能。其室温典型力学性能（热轧态）为：抗拉强度(Rm) ≥ 650 MPa，屈服强度(Rp0.2) ≥ 300 MPa，延伸率(A) ≥ 30% 。常温状态参考值为：抗拉强度 ≥ 550 MPa，屈服强度 ≥ 220 MPa，延伸率 ≥ 35%。合金的硬度值通常使用布氏硬度或洛氏硬度B标尺来衡量，布氏硬度约在130-180 HB范围内，而洛氏硬度约在70-85 HRB之间 。在高温下，例如在700℃时，合金仍保有较高的屈服强度（约200MPa以上）。
四、加工与制造工艺
Incoloy 840合金具有良好的热加工和冷加工性能。热加工推荐加热温度1100-1180°C，终轧温度≥900°C，加工后建议进行固溶处理 。该合金加工硬化率较高，在冷轧、冷拔或深冲时，可能需要进行中间退火。焊接可采用TIG/MIG等常见焊接方法，建议使用匹配焊材（如INCO82/182），并控制热输入，焊后建议进行固溶处理（1050-1150°C快冷）以恢复性能。机加工时加工硬化倾向显著，需采用低转速、大进刀量，选用硬质合金刀具。
五、产品形态与标准规范
Incoloy 840合金通常以多种工业产品形态供应，以满足不同高温应用场景的需求。品种分类包括无缝管、钢板、圆钢、锻件、法兰、圆环、焊管、钢带、丝材及配套焊材等。
六、应用范围
因其可成形性、可焊性、耐腐蚀性和抗氧化性，840合金是一种常见的电热管材料，用于制造电发热管、热交换器、设备加热器、工业用加热炉等设备，也常用于汽车排气系统。
该合金被广泛应用于热处理行业，用于制造高温炉窑中的耐热部件。在石化与化工领域，适用于乙烯裂解、转化等工艺中的高温管件与热交换器。在汽车与航空航天领域，常用于排气系统、涡轮增压器等高温部件。在能源与环保领域，用于燃气轮机、核电热交换器及垃圾焚烧炉等设备的耐热组件。 在玻璃与陶瓷工业中，应用于接触高温熔体的模具、支撑件等。