N02201(UNS N02201)是一种低碳纯镍合金,对应国际标准中的Nickel 201。它在高温和腐蚀性环境中表现优异,广泛应用于化工、电子、能源等领域。以下是关于N02201 纯镍合金的详细介绍:
1. 化学成分镍(Ni): ≥99.0%
碳(C): ≤0.02%(低碳设计,避免高温碳化物析出)
铁(Fe): ≤0.40%
锰(Mn): ≤0.35%
铜(Cu): ≤0.25%
硅(Si): ≤0.35%
硫(S): ≤0.01%
其他杂质: 微量(如钴、镁等)
特点:低碳含量(对比 Nickel 200)使其更适合高温环境,减少晶间腐蚀风险。
2. 物理性质特性数值密度8.89 g/cm³熔点1440-1455°C热导率(室温)70 W/(m·K)电阻率(室温)0.096 µΩ·m磁性能铁磁性(低温下弱磁性)3. 机械性能特性数值(退火态)抗拉强度380-550 MPa屈服强度(0.2%)100-300 MPa延伸率(标距50mm)30-45%硬度(HV)80-120弹性模量200 GPa4. 耐腐蚀性碱性环境:对氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH)等强碱具有耐蚀性。
还原性酸:耐盐酸(HCl)、硫酸(H₂SO₄)等非氧化性酸(需注意浓度和温度)。
中性盐溶液:在氯化物(如海水)、硫酸盐溶液中稳定。
高温氧化:在干燥空气中抗氧化温度可达 600°C(长期使用需控制碳含量)。
特殊环境:不耐硝酸(HNO₃)等强氧化性酸。
5. 加工与焊接冷加工:延展性好,适合冷轧、冷拔、冲压等工艺(需退火消除应力)。
热加工:推荐温度650-1200°C,避免低温区间(500-600°C)因碳化物析出导致脆化。
焊接:
方法:TIG(氩弧焊)、MIG、等离子焊、钎焊。
填充材料:推荐使用同质焊丝(如 ENi-1)。
注意事项:焊接后需清理氧化层,避免杂质污染。
热处理:退火温度650-870°C,快速冷却(水冷或空冷)以保持低晶间碳化物。
6. 应用领域行业典型用途化工反应釜、换热器、阀门、管道(强碱、还原性酸环境)。电子电池电极、真空管、半导体部件(高导电性、耐腐蚀)。能源核反应堆组件、燃料电池双极板(高温稳定性)。航空航天火箭发动机部件、高温传感器外壳。食品加工食品级容器、输送管道(、易清洁)。医疗器械手术器械、植入物(生物相容性)。7. 国际标准标准类型对应牌号/标准号ASTMB160(棒材)、B161(管材)、B162(板材)EN2.4061(材料编号)UNSN02201GB/TNW2201(中国国标)8. 注意事项高温使用:
长期暴露于 315°C 以上时,需严格控制碳含量,防止碳化物析出导致脆化。
在含硫环境中(如高温硫化物),可能发生硫化腐蚀。
加工与储存:
避免与铜、铁等金属接触,防止污染导致局部腐蚀。
冷加工后需退火以恢复延展性。
表面处理:
可通过电镀或钝化增强表面耐蚀性。
清洗时避免使用含氯溶剂。
9. 对比其他纯镍合金特性N02201(Nickel 201)Nickel 200(N02200)纯镍 N4(99.9%+)碳含量≤0.02%≤0.15%≤0.01%高温稳定性优(低碳设计)一般(碳化物风险)优(超高纯)主要用途高温耐蚀部件常规耐蚀环境超高纯电子元件
总结:
N02201 纯镍合金凭借其低碳设计、优异的耐腐蚀性和高温稳定性,成为化工、能源及电子领域的理想材料。其加工灵活性和广泛的标准覆盖,使其在全球工业中占据重要地位。