什么是 Incoloy 20？

合金 20，UNS N08020，也称为 Incoloy 020、Incoloy 20、20Cb-3、CN7M（铸造）或 DIN 2.4660。 它是一种添加了铜和钼的镍铁铬合金。 对硫酸和氯化物应力腐蚀开裂具有优良的耐腐蚀性。 NG， 硝酸， 磷酸。 合金 20 可以很容易地进行热成型或冷成型。 阀门、配件、法兰、紧固件、泵、储罐、热交换器组件等。 热成型温度应在 1400 ~ 2150°F [760 ~ 1175°C] 范围内。 通常，退火的热处理应在 1800 ~ 1850°F [982 ~ 1010°C] 的温度范围内进行。 合金 20 广泛用于汽油生产、有机和无机化学品、制药加工和食品工业。

ASTM B366 UNS N08020、Incoloy 20 弯头和 Incoloy 20 三通。

通常，Cr 含量为 19.0-21.0%，Ni 含量为 32.0-38.0%。 Incoloy 19.0 合金是一种镍基合金，含有钼和铜，具有优异的热加工性和冷加工性。 Incoloy 20 是一种具有许多优异性能的耐腐蚀合金。 它具有优异的抗氧化性，腐蚀适度降低。 具有优良的耐应力腐蚀开裂性和局部耐腐蚀性。 在许多化学工艺介质中令人满意。 耐腐蚀性能。

Alloy 20 Weld Neck 法兰，适用于印度尼西亚客户。

化学成分要求

合金 20 的机械性能

ASTM B462 合金 20 UNS N08020 锻造配件和锻造法兰。

合金 20 的物理性能

合金 20 在不同温度下的抗拉强度

• * TS1（抗拉强度）：ASTM B462 UNS N08020 锻造、退火。 ASTM B463 合金 20 板，退火。 ASTM B473 合金 20 bar，退火。 ASTM B729合金20无缝管和管，退火。 ASTM B464 UNS N08020 焊管，退火; ASTM B468 UNS N08020 焊接管，退火。

• *TS2 （抗拉强度）：ASTM B366合金20 （WP20CB） 无缝和焊接配件，退火。

• * 指不超过温度的金属温度。

• *TS1、TS2：ksi 单位。

• 
  

合金 20 的屈服强度在不同温度下的变化

• *YS1（屈服强度）：ASTM B462 合金 20 锻造，退火。 ASTM B463 UNS N08020 板，退火。 ASTM B473 UNS N08020 原料棒，退火; ASTM B729 合金 20 smls。 退火的管道和管子; ASTM B464 UNS N08020 焊管，退火; ASTM B468 UNS N08020 野生。 管子，退火的。 单位：ksi。

• *YS2（屈服强度）：ASTM B366 UNS N08020（WP20CB） smls.&会。 配件，退火。 单位：ksi。

• *温度：请勿超过金属的温度。

• 
  

合金 20 在不同温度下的弹性模量。

• *弹性模量单位为 106 psi。 温度单位：°F。

• *所有表值均符合 ASME BPVC 第 II 部分 D 合金 20 （UNS N08020） 标准。

• *合金 20 的其他物理性质：泊松率 – 0.31。 密度 – 0.291 磅/英寸3.

• 
  

PMI 测试合金 20 弯头

合金 20 弯头 （ASTM B366 WP20CB），也称为 20Cb3 的 PMI 测试。

弯头规格：90° 弯头，长半径 （L/R），4“ SCH40 对焊 （BW），ASME B16.9。 材料：ASTM B366 WP20CB（UNS N08020/ 20Cb3/合金 20）。 使用手持式光谱仪进行 PMI 测试，测量为 Cr：19.47%、Mn：0.91%、Fe：39.02%、Ni：34.28%、Cu：3.6%、Nb：0.58%、Mo：2.14%。

PMI 测试合金 20短端

PMI 测试合金 366 个短端 （20Cb-20） 符合 ASTM B3,4 英寸长。

短端规格：ASME B16.9 4“ 长度模式。 使用光谱仪进行的 PMI 得到 Cr：19.86%、Mn：0.79%、Fe：38.50%、Ni：34.63%、Cu：3.41%、Nb：0.57% 和 Mo：2.24%。 结果符合 ASME B366 WP20CB（合金 20）。

产品形式和标准

镍基合金Incoloy 20 （UNS N08020）的应用领域：

• 硫磺酸洗厂中使用的加热管、容器、篮子和链条。

• 海水冷却换热器、水产品管道系统、酸性气体环境管道。

• 磷酸生产中的热交换器、蒸发器、清洗、浸入管等。

• 炼油中的空气热交换器。

• 食品工程、化学过程。

• 用于高压氧气应用的阻燃合金。

• 热交换管

• 管件

• 法兰

• 锻件

• 电子管

• 
  

烟气洗涤器中使用的合金 20

废气洗涤器广泛用于炼油厂、燃煤发电厂、化肥厂和制药厂残余物流动态催化裂化设备 （RFCCU） 中的废气脱硫和脱硝。 考虑到腐蚀性和磨蚀性环境，生产蓄能池、烟气分配挡板和烟气入口接头时，应选择合金 20 材料。 这些材料可能包括 ASTM B729 UNS N08020 无缝管、ASTM B463 合金 20 板、ASTM B366 合金 20 配件、ASTM B462 合金 20 法兰。

烟气洗涤器，带内部气体分配挡板，由 ASTM B463 合金 20 板制成。

合金 20硫酸储罐

SS 316 硫酸储罐，入口和出口配件/法兰由 20 合金 （UNS N08020） 制成。

一般来说，硫酸（浓度超过 70%）储罐最常见的材料是碳钢，因为它的成本低。 如有必要，可使用 SS 316 或避免低浓度 （≤20%） 铁污染。 但是，供应入口和出口配件、法兰或阀门也可以由合金 20 制成，具有优异的耐腐蚀性和耐点蚀性。

湿法冶金设施中使用的合金 20

合金 20 材料应用于使用硫酸的湿法冶金。

使用硫酸的湿法冶金设施的接液部件应由合金 20 制成。

其他应用

ASTM B729 合金 20 管束，用于墨西哥的炼油厂。

ASTM A351 CN7M，用于硫酸应用的铸造合金 20 泵。

烷基化工艺中使用的合金 20

最近，Yaang 一直在供应一套合金 20。 捷克炼油厂项目的管道材料。 这项工作是烷基化处理设施的管道工作。 由于其对硫酸的优异耐腐蚀性，合金 20 （UNS N08020） 已被选中来替代原始设计中的一些碳钢。

合金 20 材料应用于立陶宛的硫酸盐烷基化工艺设施。

• * 所有产品均经过退火处理。

• 
  

ASTM B473 合金 20 巴

这种根据 ASTM B20 制造的 473 bar 合金产品有多种类型。

• （1） 热加工的圆形、方形、八角形和六边形形状：直径或尺寸为 0.25 英寸（6.35 毫米）或更大。

• （2） 热加工平面：宽度 0.25 英寸或以上，厚度不超过 10 英寸，厚度不小于 0.125 英寸（3.175 毫米）。

• （3） 冷加工圆形、方形、八角形、六边形和形状：直径或尺寸大于 0.5 英寸。

• （4） 冷加工平面：不小于 0.375 英寸（9.525 毫米）宽和 0.125 英寸厚。

ASTM B473 合金 20 根热轧棒材，36 毫米 x 916 毫米。

化学成分要求

ASTM B473 合金 20 bar 的化学要求与 ASTM BXNUMX 合金 XNUMX bar 的化学要求相同。 ASTM B564 合金 20 法兰。 每次加热后，根据 ASTM A262 实践进行腐蚀测试。

ASTM B473 合金 20 bar 机械性能

ASTM B473 UNS N08020 热轧六角棒...

• *A：退火合金 20 根热精加工或冷精加工棒材。

• *B：退火合金 20 bar，应变硬化。

• 
  

合金20 （UNS N08020） 管材

ASTM B729 合金 20 无缝管 （UNS N08020），12 英寸 STD PE。

• *所有管材或管材均应以稳定的退火状态提供。

• 
  

合金 20 管材和管材的化学和机械要求

ASTM B464 合金 20 焊管，3“ SCH40，抛光表面。

合金 20 （UNS N08020） 的化学和机械要求与合金 XNUMX 相同。 合金20法兰和合金20配件。

合金 20 管材的可用尺寸

• ASTM B729 合金 20 无缝管和管：1/2“ ~ 16”，SCH10 ~ SCH160。

• 对于 ASTM B464 合金 20 焊管：1/2“~6”、SCH 5S、SCH 10S、SCH 40S、SCH 80S（最大 30 英寸定制设计的焊管）。

• 对于 ASTM B468 合金 20 焊接管：1/2“ ~ 5”，壁厚范围：0.38~12.7mm。

• 管道或管材可以提供单随机长度 （SRL）、双随机长度 （DRL） 或特定切割长度。

ASTM B463 合金 20 板、片、条

ASTM B463 合金 20 板、片和带广泛用于生产。 压力容器、焊接管道或其他管道组件。 这些可以以下表中定义的各种格式提供。

*UNS 名称为 UNS N08020。

ASTM B463 合金 20 块板，热轧，装在胶合板箱中。

ASTM B463 合金 20 （UNS N08020） 化学要求

• * 数据基于产品分析。

• 
  

ASTM B463 合金 20 （UNS N08020） 机械性能

• *合金 20 板提供稳定和退火处理。 退火温度应为 1800 ~ 1850°F [982 ~ 1010°C]。

• 
  

库存规格

ASTM B463 板材热轧生产线。

厚度：5mm-52mm; 宽度：100mm-2000mm; 长度：100mm~6000mm。

ASTM B366合金 20 配件

Yaang 在制造各种 ASTM B366 合金配件方面积累了经验，包括 20° 和 90° 弯头。 三通， 减速器， 45° 弯曲， 帽， 十字， 搭接接头 短端， 插头， 衬套， 街道弯头等。 这些接头具有以下名称： 它是 UNS N180，可用于许多腐蚀性环境。

Yaang 提供各种 ASTM B366 合金 20 配件。

合金 20 配件的产品形状和尺寸标准

• * 配件可以是焊接的，也可以是无缝的。

• *UNS N08020 配件可提供 XNUMX 个等级。 CR20CB：耐腐蚀配件。 WP20CB：ASME 压力接头。

合金 20 配件的原材料

• * 化学成分和机械性能应符合表中相应的材料标准规范。

• 
  

热处理

合金 20 配件在 1700 ~ 1850°F [927 ~ 1010°C] 的温度下退火，并用快速空气或水淬火。 请参阅技术规格详细信息。 合金 20.

合金 20 （UNS N08020） 法兰

合金 20 法兰可以很容易地由 ASTM B462 UNS N08020 锻件或 ASTM B463 UNS N08020 板制成。 可提供多种法兰类型，包括带颈焊接法兰、滑动法兰、螺纹法兰、承插焊法兰、盲板法兰、搭接接边、LWN 法兰等。 提供两个评估等级：第 7 类：150 类、300 类、400 类、600 类、900 类、1500 类和 2500 类。

ASTM B462 UNS N08020（合金 20）颈部焊接法兰，150 级 RF，1-1/2“ SCH40。

化学成分

• *表中的值取自 ASTM B462 Gr。 UNS N08020。

机械性能

• * 所有值均在室温下测量。

• *合金 20 法兰以稳定退火形式供货。

合金 20 （UNS N08020） 法兰压力-温度额定值

• * 按等级、单位划分的工作压力：bar。

ASTM B16.5 焊颈法兰，300# 4“ SCH40 RF，合金 20 （UNS N08020） 材料。

• * 按等级、单位划分的工作压力：psig。

合金 20 焊接出口 3000 级

合金 20 焊接出口，3000 级，MSS SP 97。

ASTM B462 UNS N08020，焊接出口，CL。 3000,8 英寸 x 1-1/4 英寸典型值。

合金 20 的适用性和最高温度限制

合金 20 已获得相关 ASME 锅炉和压力容器规范 （BPVC） 的批准。 合金 20 （UNS N08020） 的各种产品形状和条件如下表所示。 它们适用于相应的 ASME BPVC 规范和温度限制。

*

• 1 和 2：ASTM B462 UNS N08020 锻件，退火;

• 3 和 4：ASTM B463 UNS N08020 板，退火。

• 5 & 6：ASTM B473 UNS N08020 棒材，退火;

• 7 和 8：ASTM B729 合金 20 无缝管和管材，退火;

• 9,10&11：ASTM B464 合金 20 焊管，退火;

• 12、13、14：ASTM B468 合金 20 焊管，退火;

• 15：ASTM B366 合金 20 无缝或焊接接头。

• I：ASME BPVC 第 I 部分 动力锅炉;

• 3：ASME BPVC 第 III 部分核设施组件，第 2 类和第 3 类。

• VIII-1：ASME BPVC 第 VIII 卷第 1 部分，压力容器;

• 12：ASME BPVC 第 XII 节运输罐。

• NP：不允许。

摘要：合金 20 （UNS N08020） 材料不允许用于制造发电锅炉。 但是，它可用于建造 2 类和 3 类核设施组件以及最高温度限制为 800°F 和 650°F 的运输罐。

合金 20 在不同温度下的许用应力

下表显示了各种合金 20 材料在给定温度下的最大允许应力值。 所有表值均符合 ASME BPVC 第 II 部分 D 部分。

• *温度：请勿超过金属的温度。

• *MAS1、MAS2、MAS3、MAS4：合金 20 各种产品形状/条件的最大允许应力。

• *MAS1组：ASTM B462 UNS N08020锻件，退火。 ASTM B463 UNS N08020 板，退火。 ASTM B473 UNS N08020 原料棒，退火; ASTM B729 UNS N08020无缝管和管，退火; ASTM B464 UNS N08020 焊管，退火; ASTM B468 UNS N08020 焊管，退火; ASTM B366 UNS N08020 无缝和焊接配件，退火，

• *MAS2组：ASTM B462合金20锻件，退火。 ASTM B463 合金 20 板，退火。 ASTM B473 合金 20 bar，退火。 ASTM B729 UNS 合金 20 无缝管和管，退火。

• *MAS3组：ASTM B464 UNS N08020焊管，退火。 ASTM B468 UNS N08020 焊接管，退火。

• *MAS4 组：ASTM B464 合金 20 焊管，退火。 ASTM B468 合金 20 焊接管，退火。

• 
  

• 镍基合金的 Incoloy 20 （N08020， Alloy 20） 相结构：

Incoloy 20（N08020，合金 20）镍基合金在 1120°C 下处理 2 小时，只有 TiN 氮化物和 Cr7C3 型碳化物在 870°C 和 1500°C 下处理。 锡。 表示合金的结构稳定。

Incoloy 20 （N08020， Alloy 20） 镍基合金工艺性能及要求：

• 1. Incoloy 20（N08020，合金 20）镍基合金具有优异的热加工性，铸锭锻造时的加热温度为 1110°C~1140°C。 合金的平均晶粒尺寸与锻件的变形程度和最终锻造温度密切相关。

• 2. Incoloy 20（N08020，合金 20）镍基合金具有良好的焊接性，可以采用电弧焊、氩弧焊、电阻焊、钎焊等多种方式连接。 大型或复杂的焊接结构件可在熔化后进行连接。 应在 870°C 下退火 1小时以消除焊接应力。

• 3. Incoloy 20 （N08020， Alloy 20） 镍基合金热处理后需要进行加工。 由于材料的加工硬化，建议使用比加工低合金标准奥氏体不锈钢更低的切削速度和更重的进给。 驶入硬化表面的底面。

实际化学成分和机械性能

材料规格：ASTM B729 合金 20 （UNS N08020） 无缝管，8“ SCH40，斜面端，长度 = 6 米，退火，15 件。 实际的化学成分和机械性能显示在下面的 XNUMX 表中。

• *所有值均基于实际产品分析。 根据 ASME BPVC 第 IX 节，合金 20 的 P 值为 45。

• ※Alloy20 无缝管总热值：G8656H。

• 
  

1.1 测试材料

试验材料经VIM（真空熔炼）+ESR（电渣重熔）熔炼，锻造成Φ260 mm合金管坯，挤压成Φ114 mm×15 mm无缝合金钢管。 测试材料的主要化学成分如表 1 所示。
表 1 测试材料的主要化学成分（质量分数）

3. 总结

• （1） UNS N08020 无缝钢管的挤压过程中必须沉淀σ相。 管材外表面沉淀相的含量明显高于内表面的沉淀相含量。 沉淀阶段的原因是挤出后的冷却过程。

• （2） 在 1 200 °C 下固溶处理 30 min 后，UNS N08020 合金微观结构中的析出相完全溶解，平均粒径增长至约 100 μm。

• （3） 固溶处理温度对 UNS N08020 合金的晶粒尺寸影响很大。 当温度从 22 °C 上升到 73 °C 时，平均粒径从 1000 μm 增加到 1150 μm。 晶粒生长过程遵循 Arrhenius 公式，晶粒生长的活化能接近合金元素的扩散活化能。

• （4）热处理工艺的差异对热处理影响很大。 硬度 UNS N08020 合金的机械性能。 在 1000°C 下稳定 3 小时，将基体从分散的 Nb （C， N） XNUMX 相中溶解，从而提高了材料的硬度、机械性能和耐腐蚀性。 该工艺是合金的最佳热处理工艺 UNS N08020。