Incoloy 890 (UNS N08890) 高铬耐热合金板/薄板 ASTM B409

一、Incoloy 890合金概述与成分设计

Incoloy 890（UNS N08890，常归入INCOLOY耐热合金系列之最新成员）是一种高铬镍-铁-铬基奥氏体耐热耐蚀合金，以Fe-Ni-Cr为基体，通过提高铬含量并添加钼（Mo）、硅（Si）、铌（Nb）等元素实现固溶强化与微量沉淀强化。典型化学成分（wt%）为：C 0.06–0.14%、Si≤1.8%、Mn≤1.5%、P≤0.03%、S≤0.015%、Cr 23.5–28.0%（典型25%）、Ni 40.0–45.0%（典型42.5%）、Mo 1.0–2.0%（典型1.5%）、Nb 0.2–1.0%（典型0.4%）、Al≤0.1–0.6%、Ti≤1.0%、Cu≤0.75%，余量为Fe。高铬（≈25%）是此合金的核心设计特征，可在高温表面生成极稳定且附着力强的Cr₂O₃氧化膜，赋予其远超310S及800H/HT的抗氧化、抗硫化及抗渗碳能力；镍（≈42%）稳定奥氏体并提升抗还原性气氛腐蚀能力及高温组织稳定性；钼增强抗点蚀与缝隙腐蚀性能；硅协同铬显著提高抗高温渗碳与金属粉尘化能力；铌产生微量碳氮化物钉扎晶界，辅助改善高温蠕变强度。该合金密度约7.94 g/cm³，熔点范围约1309–1383℃，弹性模量约195–200 GPa，供货形态包括板材/薄板/带材（ASTM B409/B906）、无缝及焊接管（ASTM B407）、棒材及锻件（ASTM B408）、焊丝等。

二、性能特点——高温抗氧化、耐蚀性与力学行为

Incoloy 890最突出的特点是可在高达约1200℃（2200℉）的极端高温环境下保持优异的抗氧化、抗渗碳及抗硫化性能，长期推荐使用温度可达1050–1100℃，短期可承受1200℃。在含硫烟气、渗碳气氛（如乙烯裂解炉）及燃烧产物环境中，其氧化皮剥落倾向极低，寿命显著优于常规奥氏体耐热钢。耐蚀方面，除高温气体腐蚀抗性外，在常温—中温的稀硫酸、磷酸及含氯离子水介质中具有中等耐蚀性，抗氯化物应力腐蚀开裂性能优于18-8及316系不锈钢。室温固溶退火态典型力学性能为抗拉强度约650–660 MPa、屈服强度约270–330 MPa（管材略高）、断后延伸率≥40%，兼具高强度与良好塑性；在650–900℃高温区间仍保有可观的屈服强度与抗蠕变能力，优于Incoloy 800H/800HT及803合金。冷加工有一定加工硬化倾向，大变形量建议中间退火；焊接性能良好，可采用TIG、MIG及手工电弧焊，推荐配用成分匹配的镍基焊材，焊后通常进行固溶处理以恢复耐蚀性与韧性。该合金无磁性（固溶态），热膨胀系数与奥氏体不锈钢相近。

三、主要应用领域与加工工艺

基于其高温强度与抗极端气氛腐蚀的综合优势，Incoloy 890的典型应用包括：①石化与乙烯工业——乙烯裂解炉管、转化炉辐射管、重整炉管及高温集气管（最主要用途）；②热处理与冶金——各类工业炉的马弗罐、辐射管、炉辊、料筐、退火罩及高温夹具；③能源电力——垃圾焚烧及燃煤/燃气电厂的高温过热器、再热器支撑件、SCR脱硝装置高温构件；④化工与环保——高温换热器管束、含硫酸性气体环境下的反应器内件及管道。热加工推荐加热至1100–1180℃，终加工温度不低于900℃，加工后快速水冷或空冷完成固溶处理；固溶退火制度通常为1050–1120℃保温后水淬或急速空冷，避免在650–900℃区间长时间停留以防有害相析出。冷加工（冷弯、旋压、深冲）建议在固溶态下进行，变形量超过15–20%宜安排中间固溶退火。机加工时宜采用低速大进给、硬质合金刀具并充分冷却。

四、

Incoloy 890（UNS N08890）是一种高铬（≈25%）Ni-Fe-Cr系奥氏体耐热合金，通过在42%Ni-Fe-Cr基体上提高铬含量并添加Mo、Si、Nb强化，实现了在最高约1200℃下极为优异的抗氧化、抗渗碳及抗硫化能力，室温和高温强度均高于Incoloy 800H/HT及803合金。固溶退火态室温典型力学性能为抗拉强度≥650 MPa、屈服强度≥270 MPa（管材≥330 MPa）、断后延伸率≥40%，密度约7.94 g/cm³。其主要定位为乙烯裂解炉管、高温热处理炉构件及苛刻氧化/硫化气氛中的耐热结构件用材，是在310S不锈钢和800HT合金无法满足更长寿命或更高温度要求时的升级选择，特别适合渗碳性强、含硫高温燃气的连续运行工况。

UNS N06600、Inconel600、Alloy600、UNS N06601、Inconel601、Alloy601、UNS N06625、Inconel625、Alloy625、Inconel690、Inconel718、InconelX-750

二、英科：

UNS NO8800、Incoloy800、Alloy800UNS NO8810、Incoloy800H、Alloy800H/800HT、UNS NO8825、Incoloy825、Alloy825

三、Carpenter20合金：

Alloy20cb-3、UNS NO8020

四、蒙乃尔：

Monel400NO4400Alloy400MonelK500NO5500

五、哈氏合金：

Hastelloy C-276、C-22、C-4、Hastelloy B、B-2、B-3、Hastelloy X、G、G2、G3、Hastelloy G30

六、固溶强化性铁镍基合金：

NS111、NS112、NS113、NS131、NS141、NS142、NS143

七、固溶强化型镍基合金：

NS311、NS312、NS313、NS314、NS315、NS321、NS322、NS331、NS332、NS333、NS334、

NS335、NS336、NS341

八、时效强化型镍基合金：

NS411

九、固溶强化型铁基合金：

GH1015、GH1035、GH1040、GH1131、GH1140

十、时效硬化性铁基合金：

GH2018、GH2036、GH2038、GH2130、GH2132/SUH660、GH2135、GH2136、GH2302

十一、固溶强化型镍基合金：

GH3030、GH3039、GH3044、GH3028

十二、时效硬化型镍基合金：

GH4033、GH4037、GH4043、GH4049、GH4133、GH4133B、GH4169

十三、奥氏体不锈钢:

904L（UNS N08904）、Nitronic60(S21800）、nitronic50(XM-19)/S20910、304L、316Ti、316N、316LN、316Mod、317L、317LN、309S、310S、304N

十四、复合式不锈钢：

SAF2205（F51）、SAF2507（F53）、S32760、254SMo（F44、DIN1.4529）、329J1（0Cr26Ni5Mo2）、SAF2506、0Cr17Mn13Mo2N(A4钢)

十五、沉淀硬化不锈钢

17－4PH(SUS630、S17400、0Cr17NiCu4Nb)、17-7PH（SUS631、0Cr17Ni7Al)、15-7Mo（SUS632、0Cr15Ni7Mo2Al）、15-5PH VAR(S15500、0Cr15Ni5Cu3Nb)

十六、其它：

可伐合金4J29 Kovar，Invar合金4J36 Invar合金、4J34，4J46，4J32，4J42