
耐蝕(shi)(shi)(shi)合(he)(he)金(jin)主要是指(zhi)鐵鎳基(ji)耐蝕(shi)(shi)(shi)合(he)(he)金(jin) Ni≥30% ,Ni+Fe≥60% ,和鎳基(ji)耐蝕(shi)(shi)(shi)合(he)(he)金(jin) Ni≥50% 。
(00Cr16Ni66Mo16Ti)、NS 335、Hastelloy C-4 合(he)金在(zai)20世紀(ji)70年代問(wen)世,它(ta)是在(zai)Hastelloy C-276 基礎(chu)上進(jin)一步降碳、降鐵、去鎢并加(jia)入了(le)穩定化元素鈦,從而更加(jia)提高了(le)合(he)金(jin)的(de)(de)耐晶間腐蝕(shi)性,使此合(he)金(jin)的(de)(de)組織熱穩定性較前(qian)述 Hastelloy C-276更佳,從而為此合(he)金(jin)制造需要的(de)(de)焊(han)接(jie)和熱成型設備提供了(le)條件(jian)。
一(yi)、化學成分和組織特點
(00Cr16Ni66Mo16Ti)、NS 335、Hastelloy C-4 合(he)金的(de)化學成(cheng)分(fen)(fen)見表3-5-1,此合(he)金的(de)典(dian)型控制(zhi)成(cheng)分(fen)(fen)見表3-5-35。它的(de)組織結構與0Cr16Ni60Mo16W4和(he)00Cr16Ni60Mo16W4基本相同,僅是鉻碳化物(wu)和(he)金屬間相,例如μ相(Ni,Fe,Co)3(W,Mo,Cr)的(de)數(shu)量更少。

二、耐腐蝕性能
1. 全面腐蝕
0Cr16Ni60Mo16W4 和 00Cr16Ni60Mo16W4 兩種合金的(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)性數(shu)據(ju)均可(ke)供00Cr16Ni66Mo16Ti參(can)考(kao)使用(yong)。由(you)于(yu)此(ci)合金碳(tan)、鐵(tie)含(han)量(liang)低,碳(tan)化(hua)物、金屬間相析出(chu)數(shu)量(liang)少,因而在一些介質中耐(nai)全面腐蝕(shi)(shi)性能優于(yu)0Cr16Ni60Mo16W4 和00Cr16Ni60Mo16W4 合金,特(te)別(bie)是焊后性能表現更(geng)加(jia)明顯(xian)。但是,由(you)于(yu)00Cr16Ni66Mo16Ti合金中不(bu)含(han)鎢(wu),因此(ci)在固溶態(tai)耐(nai)鹽酸(suan)(suan)等還(huan)原性酸(suan)(suan)的(de)性能可(ke)能有所降低。表3-5-36及圖3-5-22和圖3-5-23系(xi)一些腐蝕(shi)(shi)試驗(yan)結果。

2. 晶(jing)間腐蝕
圖(tu)(tu)3-5-24和(he)圖(tu)(tu)3-5-25系經不(bu)同敏(min)化(hua)溫度、時間(jian)熱(re)處(chu)理(li)后,0Cr16Ni60Mo16W4 和(he) 00Cr16Ni60Mo16W4 和(he)00Cr16Ni66Mo16Ti 三種 Ni-Cr-Mo合(he)金(jin)(jin)耐蝕性和(he)沉(chen)(chen)淀相析出(chu)的(de)敏(min)感性的(de)比較。在(zai)圖(tu)(tu)3-5-25中,不(bu)同溫度敏(min)化(hua)后00Cr16Ni66Mo16Ti 合(he)金(jin)(jin)具(ju)有最(zui)(zui)(zui)佳的(de)耐蝕性,在(zai)三種合(he)金(jin)(jin)中,它對敏(min)化(hua)處(chu)理(li)最(zui)(zui)(zui)不(bu)敏(min)感;由(you)于沉(chen)(chen)淀相的(de)析出(chu)行為直接與其(qi)晶間(jian)腐蝕敏(min)感性有關,因(yin)此(ci),圖(tu)(tu)3-5-24表明,三種合(he)金(jin)(jin)中00Cr16Ni66Mo16Ti合(he)金(jin)(jin)晶間(jian)腐蝕傾向也是(shi)最(zui)(zui)(zui)低(di)的(de)。

3. 加速腐(fu)蝕(shi)試(shi)驗
為了對 00Cr16Ni66Mo16Ti合(he)金進行質(zhi)量控(kong)制,通常采用比實(shi)際介質(zhi)更為苛刻(ke)的腐蝕(shi)試驗(yan)(yan)條件(jian)來進行加速試驗(yan)(yan)。目的是確定該材料是否適應(ying)工(gong)廠的實(shi)際使用條件(jian)。加速腐蝕(shi)試驗(yan)(yan)方法與00Cr16Ni60Mo16W4相同,系進行鹽酸彎曲試驗(yan)(yan)和硫酸鐵試驗(yan)(yan),其典型結果見表(biao)3-5-37。

四、力學性能(neng)
表(biao)3-5-38~表(biao)3-5-40系(xi)此(ci)合(he)金(jin)(jin)的固溶態(tai)、時效(xiao)態(tai)和焊(han)態(tai)的力學性(xing)能。由表(biao)中(zhong)可知,即使(shi)經過時效(xiao),00Cr16Ni66Mo16Ti合(he)金(jin)(jin)的塑(su)性(xing)也(ye)并(bing)(bing)未降(jiang)低(di)。但是,在焊(han)態(tai)其(qi)(qi)(qi)塑(su)性(xing)則有某種程(cheng)度的下(xia)降(jiang)。在工程(cheng)上應用,其(qi)(qi)(qi)塑(su)性(xing)仍(reng)是足夠的。由于(yu) 00Cr16Ni66Mo16Ti 合(he)金(jin)(jin)時效(xiao)后(hou)沉淀相比 00Cr16Ni60Mo16W4 合(he)金(jin)(jin)少,因此(ci)其(qi)(qi)(qi)固溶和時效(xiao)的塑(su)性(xing)并(bing)(bing)無明顯差(cha)別,見圖 3-5-26。


五、物理(li)性能
00Cr16Ni66Mo16Ti 合金的物理常數列(lie)入表3-5-41。

六、焊接(jie)性(xing)能(neng)
由于00Cr16Ni66Mo16Ti、NS 335、Hastelloy C-4 合合金(jin)(jin)(jin)可(ke)焊(han)(han)(han)性(xing)能好(hao),焊(han)(han)(han)后具有高耐蝕性(xing),因(yin)此,與前述兩種Ni-Cr-Mo耐蝕合金(jin)(jin)(jin)相比,此合金(jin)(jin)(jin)更(geng)適于在焊(han)(han)(han)接狀態下用(yong)(yong)(yong)于化學工業等(deng)工業中(zhong)。00Cr16Ni66Mo16Ti合金(jin)(jin)(jin)可(ke)以采用(yong)(yong)(yong)常用(yong)(yong)(yong)的焊(han)(han)(han)接方法,例如,TIG、MIG、手工電弧(hu)焊(han)(han)(han)等(deng)進行焊(han)(han)(han)接而無(wu)任何(he)困(kun)難。當采用(yong)(yong)(yong)埋(mai)弧(hu)焊(han)(han)(han)時,要注意防(fang)止(zhi)過熱,同時溶(rong)劑中(zhong)不允(yun)許含碳或(huo)硅。對于耐蝕用(yong)(yong)(yong)途的00Cr16Ni66Mo16Ti合金(jin)(jin)(jin),不推薦采用(yong)(yong)(yong)乙(yi)炔焊(han)(han)(han)。
七、冷(leng)熱加工及(ji)成型(xing)性能
由于(yu)此(ci)合(he)金(jin)中(zhong)不含鎢,高溫下變形抗(kang)力小,因而較前兩種高鉬(mu)、高鎢的Ni-Cr-Mo耐蝕合(he)金(jin)易于(yu)熱加工,同時冷加工性能亦佳(jia)。00Cr16Ni66Mo16Ti合(he)金(jin)的冷成型(xing)性能,特別(bie)是在時效態幾(ji)乎與固溶態相差無幾(ji),遠遠優于(yu)前述的兩種Ni-Cr-Mo合(he)金(jin)。冷成型(xing)性的試(shi)驗結果見(jian)表3-5-42。

八、熱(re)處理
除特殊規定(ding)外(wai),00Cr16Ni66Mo16Ti、NS 335、Hastelloy C-4 合(he)金均進行固溶處理。只(zhi)有這(zhe)樣才能使此合(he)金具(ju)有最佳的耐蝕性(xing)和最高的塑性(xing)。其固溶處理溫度是1040℃,保溫后(hou)急冷。
九、應用(yong)
本合(he)金(jin)可供(gong)應(ying)板(ban)(薄板(ban)、中(zhong)板(ban))、棒、絲(si)、帶、管材,鍛件(jian)和(he)鑄件(jian)等(deng)冶(ye)金(jin)產品。主要用(yong)于耐(nai)鹽酸(suan)(suan)、硫酸(suan)(suan)等(deng)無機(ji)酸(suan)(suan),耐(nai)甲酸(suan)(suan)等(deng)有機(ji)酸(suan)(suan),耐(nai)氯及含氯的介質(zhi),干氯氣,海水等(deng)。由于此(ci)(ci)合(he)金(jin)耐(nai)晶間腐蝕(shi)(shi)、點蝕(shi)(shi)和(he)縫隙腐蝕(shi)(shi)的性能良好,因此(ci)(ci)常(chang)用(yong)于其他不銹鋼和(he)一(yi)些高鎳(nie)耐(nai)蝕(shi)(shi)合(he)金(jin)無法解決的局(ju)部腐蝕(shi)(shi)問題。此(ci)(ci)合(he)金(jin)可制(zhi)造耐(nai)腐蝕(shi)(shi)的管道、容器(qi)(qi)、塔(ta)、槽、反應(ying)器(qi)(qi)、熱交(jiao)換器(qi)(qi)以及泵、閥等(deng)。
