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NS321耐蚀合金

NS321（对应美国牌号Hastelloy® B-3®，UNS N10675）是一种以镍-钼为基体，通过精 确控制化学成分而发展起来的耐蚀高温合金。它专为抵抗强还原性介质腐蚀而设计，尤其在高温、高浓度盐s、硫s等苛刻环境中表现卓越，是化工、石化、能源等工业领域关键设备的优选材料。

核心特性

卓越的还原性酸耐受性：

盐s (HCl)： 在沸腾温度和各种浓度下（包括无充气状态），NS321 展现出优异的耐腐蚀性能，是少数能在此类ji端条件下长期稳定使用的合金之一。

硫s (H₂SO₄)： 在中低浓度、尤其高温稀硫s和中等浓度硫s环境中，耐蚀性极佳。对含杂质（如氯化物、氟化物）的工业硫s也有良好抵抗力。

磷s (H₃PO₄)： 耐各种浓度和温度的磷s腐蚀，适用于湿法磷s生产。

醋s (CH₃COOH)： 在高温、含卤化物杂质的cu酸环境中表现优异。

出色的抗局部腐蚀能力：

对点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂 (SCC) 具有很高的抵抗力，特别是在含卤化物（如氯离子 Cl⁻）的酸性环境中。

优异的热稳定性：

相比其前代合金（如 B-2），NS321 通过优化成分（特别是严格控制铁、铬含量），显著提升了热稳定性。在 600°C 至 900°C 的中温区间长期服役时，能有效抵御有害金属间相（如 μ 相）的析出，从而保持了良好的韧性和耐蚀性，减少了热加工或焊接后因敏化导致性能下降的风险。

良好的力学性能与加工性：

在退火状态下具有良好的强度和延展性。

可通过冷加工进行强化。

具备良好的热成型性能（如锻造、轧制）和冷成型性能（如弯曲、冲压），但需注意其较高的加工硬化率。上海冶韩合金集团公司销售部欢迎新老客户来电咨询!周工/TEL：①③⑧---①⑥①⑥---⑥③④③（vx号）
可焊性良好，可采用常规焊接方法（如 TIG、MIG、焊条电弧焊），但需遵循严格的焊接工艺规范，通常推荐使用匹配的焊接材料（如 NS321 焊丝/焊条），焊后一般无需热处理。

典型化学成分 (关键元素范围)

镍 (Ni)： 基体 (约 ≥65%) - 提供奥氏体结构和基本耐蚀性。

钼 (Mo)： 28.0 - 32.0% - 核心元素，提供强大的抗还原性酸腐蚀能力。

铬 (Cr)： 1.0 - 3.0% - 适度添加以改善抗氧化性和在某些介质中的耐蚀性，同时严格控制以避免有害相析出。

铁 (Fe)： 1.0 - 3.0% - 作为杂质被严格控制，优化热稳定性。

碳 (C)： ≤0.01% - 极低含量，减少碳化物析出，提高耐晶间腐蚀和热稳定性。

锰 (Mn)： ≤3.0% - 脱氧剂，改善热加工性。

钒 (V)： 0.2 - 0.6% - 添加以进一步稳定组织，抑制有害相析出。

硅 (Si)： ≤0.10% - 严格控制杂质。

钴 (Co)： ≤3.0% - 杂质或少量添加。

钨 (W)： ≤3.0% - 杂质或少量添加。

铝 (Al)： ≤0.50% - 脱氧剂。

钛 (Ti)： ≤0.20% - 脱氧剂。

铜 (Cu)： ≤0.20% - 杂质。

磷 (P)： ≤0.030% - 杂质。

硫 (S)： ≤0.010% - 杂质。

物理与力学性能 (典型值)

密度： 约 9.22 g/cm³

熔点范围： 约 1320 - 1370 °C

抗拉强度 (Rm)： ≥ 690 MPa (退火态)

屈服强度 (Rp0.2)： ≥ 310 MPa (退火态)

延伸率 (A5)： ≥ 40% (退火态)

硬度 (HB)： ≤ 230 HB (退火态)
使用注意事项

氧化性环境： NS321 设计用于还原性介质。在强氧化性环境（如硝酸、浓硫s、含 Fe³⁺/Cu²⁺离子的酸溶液、湿氯q、次氯s盐溶液）中，其耐蚀性会显著下降，甚至可能发生快速腐蚀。在这些环境中应选用含铬量更高的镍基合金（如 NS334 / Hastelloy® C-276）。

焊接工艺： 必须严格控制焊接热输入和层间温度，避免过热导致晶粒长大或有害相析出。推荐使用匹配的焊接材料并遵循制造商提供的焊接工艺规程 (WPS)。

热处理： 通常以固溶退火状态供货和使用。避免在有害相析出敏感温度区间 (600-900°C) 长时间停留。

加工硬化： 冷加工时硬化速率高，需注意成型力和中间退火需求。

主要应用领域

NS321 广泛应用于需要抵抗强还原性酸、特别是高温盐s腐蚀的关键设备和部件：

化工与石化：

盐s生产、回收和加工设备（反应器、换热器、管道、阀门、泵、塔器）。

硫s生产（干燥塔、吸收塔）、再生及加工设备。

湿法磷s生产设备（反应器、蒸发器、管线）。

醋s及醋s 酐生产设备（尤其在含卤化物杂质条件下）。

烷基化、异构化等工艺装置。

含氯化物、氟化物、催化剂颗粒的苛刻反应环境。

制药工业： 涉及强酸、卤化物中间体合成的反应设备。

烟气脱硫 (FGD) 系统： 部分苛刻区域（如洗涤液循环系统）。

核燃料后处理： 处理强酸性溶液的设备。

纸浆与造纸： 某些涉及强酸漂白或化学回收的环节。
总结

NS321 (Hastelloy® B-3®) 高温合金代表了镍钼合金在抗强还原性酸腐蚀和热稳定性方面的重要突破。其优化的化学成分使其在高温盐s、硫s、磷s等苛刻环境中，尤其是在需要长期热稳定性的场合，相比前代合金具有更可靠、更持久的性能表现。它是化工、石化等工业领域解决强酸腐蚀难题的关键材料之一，广泛应用于反应器、换热器、管道系统等核心设备。选用时需特别注意其不适用于强氧化性环境。

（注：具体材料性能和应用选择应参考最新版材料标准规范并咨询材料制造商。）