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不锈钢 AL6XN

材质：不锈钢 AL6XN、UNS N08367、1.4529

AL6XN 是一种超级奥氏体不锈钢合金，专为高腐蚀性环境开发并使用。它具有高镍 (24%)、钼 (6.3%)、氮和铬含量，使其具有出色的耐氯化物应力腐蚀开裂、氯化物点蚀和出色的耐一般腐蚀性能。 AL6XN 主要用于改善氯化物中的点蚀和缝隙腐蚀性能。它是一种可成型且可焊接的不锈钢。

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不锈钢AL6XN简介

AL6XN不锈钢又称UNS N08367，在中国称为00Cr20Ni24Mo6N。另一个名称是 AL-6XN plus，在中国称为 00Cr21Ni25Mo6CuN。这两个牌号都是美国Allegheny Ludlum公司开发的超级奥氏体不锈钢。

AL6XN plus是以AL-6XN为基础，但钢中铬、镍、钼、氮含量控制在6X-6XN上限。这导致 PRE 值约为 50，而不会影响结构的热稳定性。实际生产中，如果将AL-6XN中的铬、镍、钼、氮含量控制在上限，则AL-6XN plus的化学成分将相同。因此，AL6XN plus 不被视为新牌号。

AL6XN超级奥氏体不锈钢具有固溶状态的单一奥氏体，无金属间相。但若温度≥540℃，则会析出碳、氮化物、σ相等金属间相。对此，铬、钼含量在化学成分上限的人会更加敏感。

AL6XN化学成分

牌号	C≤	Mn≤	P≤	S≤	Si≤	Cr	Ni	Mo	Cu≤	N
AL6XN	0.03	2.0	0.04	0.03	1.0	20.0-22.0	23.5-25.5	6.0-7.0	0.75	0.18-0.25

AL6XN 物理机械性能

参数	值
密度	8.06 g/cm³ (0.291 lb/in³)
抗拉强度	795–830 MPa (115–120 ksi)
屈服强度（0.2% 偏移）	最小 390 MPa（最小 57 ksi）
伸长率（50mm）	最低 40%
硬度（洛氏）	HRB 80–95
夏比 V 型缺口冲击 (RT)	>150 J (-150 ft·lb avg)
杨氏模量	200 GPa (29 × 10⁶ psi)
剪切模量	73 GPa (10.6 × 10⁶ psi)

热性能

参数	值
熔化范围	1350–1390°C (2462–2534°F)
热膨胀 (20–100°C)	14.7 μm/m·°C
平均 CTE (20–400°C)	15.5 μm/m·°C
导热系数	11.5 W/m·K (80 Btu·in/ft²·h·°F)
比热容	500 J/kg·K (0.12 Btu/lb·°F)

电学和磁学特性

性能	价值
电阻率	87 μΩ·cm @ 20°C
相对磁导率	≤1.02

AL6XN 耐腐蚀性图表

耐点蚀和缝隙腐蚀

环境	测试标准	温度限制 (°C/°F)	性能评级
中性氯化物（海水）	ASTM G48 方法 A&D	85°C / 185°F (CPT) 40°C / 104°F (CCT)	出色的
漂白剂（NaOCl，15% pH=12）	ASTM G61 动电位	50°C / 122°F	出色的
三氯化铁₃ (10%)	ASTM G48 方法 A	35°C / 95°F	好的
H2S-饱和盐水 (pH=3.5)	NACE TM0177 方法 A	80°C / 176°F	出色的

耐酸性

酸溶液	最大温度 (°C)	浓度	最高温度(°F)	与 316L 增益
硫酸 (H2SO4)	10%	90	194	+40°C
硫酸 (H2SO4)	50%	50	122	+30°C
磷酸 (H₃PO₄)	30%	120	248	+35°C
磷酸 (H₃PO₄)	85%	75	167	+25°C
乙酸 (CH₃COOH)	100% 冰乙酸（冰醋酸）	沸腾	118	+完全沸腾
硝酸 (HNO₃)	20%	60	140	–15°C▼

抗应力腐蚀开裂性

环境	标准/测试	阈值	结果
MgCl2 沸腾试验	ASTM G36	45% MgCl2 @ 155°C	免疫（相对于 316L 在 110°C 时失败）
酸性环境 (H2S/Cl⁻)	NACE MR0175/ISO 15156-3	0.1 psi H2S + 50,000 ppm Cl⁻	符合 NACE VII 级标准，温度可达 163°C
碱裂	ASTM C692	50% NaOH @ 140°C	抵抗的

电偶腐蚀和晶间腐蚀

关注点	测试方法	AL-6XN 性能
电流作用	ASTM G82	电极电位： +0.3V SCE 与 CrMo 钢结合使用时风险较低
粒间攻击	ASTM A262 实践 E	敏化-免疫 @ 650°C HNO₃-HF 测试后无攻击

特定环境的现场性能

行业应用	主要腐蚀剂	观察到的性能
海水淡化（RO）	Cl⁻ >30,000 ppm	15年以上零点蚀（红海植物）
烟气脱硫	H2SO₄ 雾 + 粉煤灰 + Cl⁻	与 317LMN（FGD 喷雾头）相比，寿命延长 7 倍
海洋石油盐水输送	H2S 50 ppm + CO2 + SRB	1000 psi 海底管汇中无 SCC
制药 CIP 系统	HCl/柠檬酸混合物 @ 60°C	通过 FDA-ESI/USP <661> 可浸出物测试

al6xn 等效材料

标准	统一编号
AL6XN	N08367

AL6XN 产品

钢板	棒材	钢管

管件	法兰	锻件

不锈钢 AL6XN 应用

FGD（烟气脱硫）洗涤器。
反渗透海水淡化。
蒸馏塔。
热交换器。
生物制药罐和发酵罐。
压力容器。
搅拌器和混合器。
核电站的海水冷却器。

254 SMO 与 al6xn

核心相似之处：

合金族： 均为高钼、高氮、低碳“超级奥氏体”不锈钢。
耐腐蚀性：

AL-6XN PREN ≈ 43-45 (Cr% + 3.3Mo% + 16N%)
254 SMO PREN ≈ 43-45 (Cr% + 3.3Mo% + 16N%)

非常高的 PREN：两者都具有出色的抗点蚀和缝隙腐蚀能力。
耐氯化物：对海水、盐水、苦咸水和含氯化物的工艺流具有出色的耐受性。
耐酸性：对多种酸具有优异的耐腐蚀性，包括硫酸、磷酸、乙酸和有机酸，特别是在中等温度和浓度下。
应力腐蚀开裂 (SCC)：对氯化物引起的 SCC 具有高度抵抗力。

基本机械性能： 室温下类似的拉伸强度和屈服强度。良好的韧性和延展性。
制造： 通常可使用类似技术（TIG、MIG、SAW）进行焊接，但需要仔细控制以避免有害沉淀物（西格玛、卡、拉夫斯相）。两者都受益于焊后退火，以实现热影响区的最大耐腐蚀性。良好的成型性。
应用： 在苛刻的环境中显着重叠，例如：

海水处理（泵、阀门、管道、热交换器）
海水淡化厂（MSF、MED、RO）
化学加工（FGD、纸浆和造纸、石化）
制药和食品加工
污染治理设备

主要区别：

特征	254 SMO (S31254)	AL-6XN (N08367)	优胜者
成分（典型）	20%铬、18%镍、6.1%钼、0.20%氮、0.7%铜	20.5%铬、24%镍、6.3%钼、0.22%氮、0.3%铜	AL-6XN：更高的 Ni、Mo、N。 254 SMO：更高的 Cu。
耐腐蚀性的细微差别	由于 Cr/Cu 较高，因此在方面稍好一些。氧化酸（例如 HNO3、CrO3、FeCl3、CuCl2）	由于 Ni/Mo/N 较高，在还原酸（例如 H2SO4、H3PO4）和含有硫化物 (H2S) 的环境方面稍好一些。	氧化：254 SMO（勉强）。还原/硫化物：AL-6XN（勉强）。测试关键应用程序！
机械性能	更高的强度：室温下屈服 (YS) 和拉伸 (UTS) 强度稍高。延展性较低（伸长率%）。	RT 时 YS/UTS 略低。更高的延展性。在低温下具有更好的冲击韧性。	强度 (RT)：254 SMO。延展性/低温韧性：AL-6XN。
高温强度	显着改善：在高于 ~300°C (570°F)时更好地保持强度。	高于 ~300°C 时强度损失更快。	>300°C：254 SMO（明显优势）。
成本	一般高于AL-6XN。	一般低于 254 SMO。	成本：AL-6XN（优势）。
可用性和表格	广泛供应，但有时比 AL-6XN 的交货时间稍长或针对利基形式的库存较少。	板材、片材、管材、管材、棒材、配件的应用极其广泛。通常被认为是“主力”超级奥氏体。	可用性：AL-6XN（略有优势）。
焊接性	类似的挑战（需要低热输入、快速冷却）。由于铜含量较高且镍铬比稍低，热裂风险稍高。	类似的挑战。由于较高的镍/铬比，焊接起来稍微容易一些，不会产生热裂纹。	可焊性：AL-6XN（略有优势）。两者都需要专业知识！