NS1101（Incoloy 800）合金丝网性能特点
以下是关于 NS1101（Incoloy 800）合金丝网 的深度技术解析，重点阐述其在 高温氧化、渗碳及含硫/氯离子环境 中的性能特点：
NS1101合金丝网又名NS1101合金编织网、NS1101合金筛网、NS1101合金过滤网、NS1101金属网等；
建议优先选择符合GB/T 5330-2003《工业用金属丝编织网》标准的正公差产品（网孔公差+0/-3%）。
一、材料基础特性
1. 成分与标准
对应牌号：
UNS N08800（美标）、W. Nr. 1.4876（欧标）、NS1101（国标）
核心成分（wt%）：
Ni 30-35%、Cr 19-23%、Fe ≥39.5%、C ≤0.10%、Al+Ti 0.15-0.60%、Mn ≤1.5%、Si ≤1.0%
强化机制：
Cr-Ni协同抗氧化：Cr₂O₃氧化膜+Ni基体抗渗碳（至815℃）；
钛铝稳定化：Ti/Al抑制晶界碳化物析出，提升抗晶间腐蚀能力。
2. 关键性能参数
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性能指标 |
NS1101（Incoloy 800） |
对比材料（310S） |
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高温抗氧化性（900℃） |
氧化速率0.05g/(m²·h) |
310S 0.15g/(m²·h) |
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抗渗碳深度（800℃×1000h） |
0.1mm |
304H＞0.5mm |
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耐Cl⁻应力腐蚀（Cl⁻ 10,000ppm，250℃） |
无开裂（316L严重开裂） |
— |
二、丝网耐腐蚀性能表现
1. 典型腐蚀环境适应性
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应用场景 |
性能表现 |
优化方案 |
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石化加热炉烟气滤网 |
750℃含硫烟气（H₂S 5%） |
寿命＞8年（无渗硫脆化） |
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核电站二回路蒸汽滤网 |
300℃含Cl⁻（2000ppm）+硼酸 |
腐蚀速率＜0.01mm/年 |
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热处理炉辐射管防护网 |
950℃渗碳气氛（CH₄/H₂） |
抗渗碳性优于RA330 |
2. 腐蚀数据对比
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腐蚀介质 |
NS1101腐蚀速率 |
对比材料（Incoloy 825） |
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5% H₂SO₄ + 1% HCl（80℃） |
0.1mm/年 |
825合金0.05mm/年 |
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熔融硝酸盐（600℃） |
0.005mm/年 |
600合金0.02mm/年 |
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含硫原油分离筛网（150℃） |
0.002mm/年 |
316L＞0.1mm/年 |
三、丝网加工工艺要点
1. 冷加工与热处理
拉拔工艺：
采用 温拉（400-600℃），道次变形量≤15%，最终丝材硬度HV200-240（退火态HV160-190）。
固溶处理：
1150℃×30min水冷，消除加工应力并稳定奥氏体组织（晶粒度ASTM 5-7级）。
2. 焊接与编织
焊接材料：
推荐 ERNiCr-3焊丝，焊后需900℃×2h稳定化处理（抑制σ相析出）。
编织结构：
采用 斜纹编织（目数≤200目），高温下抗变形能力比平纹编织提升30%。
四、与竞品材料对比
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材料 |
优势场景 |
局限性 |
成本（NS1101=1） |
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NS1101（Incoloy800） |
中高温氧化/渗碳（700-950℃） |
耐强酸弱于825合金 |
基准 |
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Incoloy 800H |
更高蠕变强度（至750℃） |
成本高（≈1.3倍NS1101） |
1.3 |
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RA253MA |
抗高温氧化（至1100℃） |
抗渗碳性差 |
1.1 |
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310S |
经济型高温抗氧化 |
抗渗碳温度上限800℃ |
0.6 |
五、表面处理技术
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处理工艺 |
性能提升效果 |
适用场景 |
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渗铝涂层 |
抗高温硫腐蚀（至900℃）↑5倍 |
石化裂解炉滤网 |
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化学镀镍 |
耐Cl⁻腐蚀性↑3倍 |
海洋平台热交换器滤层 |
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等离子喷涂YSZ |
抗氧化极限提升至1100℃ |
燃气轮机进气滤网 |
六、典型应用案例
1. 乙烯裂解炉对流段滤网
工况：
800℃、含C₂H₄/C₃H₆裂解气 + 蒸汽（水碳比0.5）
方案：
100目NS1101丝网 + 渗铝涂层
寿命：
设计寿命10年（310S仅3年），无渗碳开裂。
2. 核电蒸汽发生器二次侧滤网
工况：
280℃、Cl⁻ 1500ppm + 硼酸2000ppm
结果：
40年设计寿命内腐蚀速率＜0.005mm/年，无点蚀。
七、经济性分析
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指标 |
NS1101（Incoloy800）丝网 |
备注 |
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材料成本 |
￥2500-4000/kg |
800H约￥3500/kg，310S约￥2000/kg |
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高温环境更换周期 |
8-15年（石化/核电） |
304H在同等工况下需1-3年更换 |
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全寿命周期性价比 |
比800H优40%（700-950℃场景） |
替代RA330可节省30%成本 |
结论与建议
NS1101（Incoloy 800）合金丝网是 中高温氧化（至950℃）、渗碳及含Cl⁻/S介质环境 的优选材料，核心优势包括：
性价比平衡：在700-950℃区间成本仅为Incoloy 800H的70%，性能满足80%工业需求；
工艺成熟度：冷加工与焊接性能优于高镍合金（如600/601）；
核工业认证：通过ASME III级认证，适用于核电关键部件。
使用限制与优化：
避免场景：沸腾浓盐酸或氢氟酸（需用哈氏合金）；
冶炼控制：必须采用AOD精炼（ASTM B409标准），硫含量＜0.015%；
升级方案：若需同时耐受 950℃氧化+渗碳，推荐 Incoloy 800HT丝网（添加Nb稳定化），成本为NS1101的1.5倍。
选型时应依据 ASTM G28（晶间腐蚀测试） 和 NACE TM0177（硫化物应力腐蚀测试） 验证材料可靠性，优先选择符合 GB/T 15008 标准的丝网产品。
