
耐(nai)蝕合(he)金(jin)主要(yao)是指(zhi)鐵鎳基耐(nai)蝕合(he)金(jin) Ni≥30% ,Ni+Fe≥60% ,和鎳基耐(nai)蝕合(he)金(jin) Ni≥50% 。
Hastelloy C-276合金中外牌號: 美國UNS:N10276 ,德國DIN: NiMo16Cr15W W-Nr: 2.4819 中國GB/T: NS 334 英國BS: NA 17D 化學成分標號:00Cr16Ni60Mo16W4
(00Cr16Ni60Mo16W4 )Hastelloy C-276 合金于1965年問世,1970年后采用爐外精煉工藝(AOD,VOD)進行生產,以獲得超低碳(C ≤ 0.02% )和高純度的合金內在質量。為了降低0Cr16Ni60Mo16W4合金的焊后和熱成型后晶間腐蝕的敏感性和脆性,克服Hastelloy C合金焊接后或熱成型后尚需要進行固溶處理的嚴重缺點,除降低碳含量(C ≤ 0.02% )外,還降低了合金中的硅含量到≤ 0.08%。降低碳含量可減少合金中的碳化物析出的數量;降低硅含量可減少合金中金屬間相的沉淀數量,從而達到提高合金耐晶間腐蝕性能的目的。與此同時,合金的塑性、韌性和加工成型也有極大的改善。
一、化(hua)學成分(fen)
00Cr16Ni60Mo16W4 合金化學成分(fen)見下表,其(qi)特點是低碳、低硅。
| Hastelloy C-276 ( GB NS 334 )合金的化學成分 | ||||||||||||
| 元素名稱 | C | Si | Mn | P | S | Cr | Ni | Mo | W | Fe | Co | V |
| 含量 | ≤0.02 | ≤0.08 | ≤1.0 | ≤0.04 | ≤0.03 | 14.5~16.5 | ≥57 | 15.0~17.0 | 3.0~4.5 | 4.0~7.0 | ≤2.5 | ≤0.035 |
二、耐(nai)蝕性能(neng)
1. 全面(mian)腐蝕(shi)
一(yi)般情(qing)況0Cr16Ni60Mo16W4的(de)腐蝕(shi)(shi)數據對00Cr16Ni60Mo16W4也是適(shi)(shi)用(yong)的(de)。表3-5-26和圖3-5-16~圖3-5-21列出(chu)了該合(he)金本身進行(xing)腐蝕(shi)(shi)試驗所(suo)取得的(de)結果。顯然,00Cr16Ni60Mo16W4合(he)金固溶態的(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)特點與0Cr16Ni60Mo16W4完全一(yi)致(zhi)。因此(ci),前述 0Cr16Ni60Mo16W4 合(he)金的(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)性結果仍可適(shi)(shi)用(yong)于00Cr16Ni60Mo16W4合(he)金。



2. 局(ju)部腐蝕
試驗表明,00Cr16Ni60Mo16W4 合金的晶間腐蝕敏感性遠比0Cr16Ni60Mo16W4低。但是,當在600~1150℃敏化或焊后冷卻時,此合金中仍有二次碳化物和一些金屬間相析出,因而在某些介質條件下仍然影響00Cr16Ni60Mo16W4 合金在焊接用途的使用。在5%FeCl3+10%NaCl溶液中,室溫下試驗72h,00Cr16Ni60Mo16W4合金無論是焊態、固溶態,還是焊后熱處理態均無點蝕產生。表3-5-27系在一些介質中,00Cr16Ni60Mo16W4 合金耐點蝕試驗結果。

在10%FeCl3 中進行的縫隙腐蝕試驗結果標準,00Cr16Ni60Mo16W4 耐縫隙腐蝕性能也是較好的。

3. 加速腐蝕試驗
加速腐(fu)蝕(shi)(shi)試驗(yan)是為了迅速確定(ding) Hastelloy C-276合金(jin)的(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)性是否滿足工廠實際腐(fu)蝕(shi)(shi)環境(jing)的(de)需要(yao)。加速腐(fu)蝕(shi)(shi)試驗(yan)所選用(yong)的(de)介質一般要(yao)較實際使用(yong)條(tiao)件(jian)更加苛刻。對鎳鉻鉬型耐(nai)蝕(shi)(shi)合金(jin)而言,按規定(ding)要(yao)進行鹽酸(suan)彎(wan)曲試驗(yan)和(he)硫酸(suan)鐵試驗(yan)。
鹽酸(suan)(suan)彎(wan)(wan)曲試(shi)驗系10%沸騰(teng)HCI酸(suan)(suan)中試(shi)驗24小時,然后將(jiang)試(shi)樣(yang)彎(wan)(wan)曲180°。焊接(jie)試(shi)樣(yang)則(ze)要求垂直(zhi)于焊縫方向彎(wan)(wan)曲,且彎(wan)(wan)曲中部位要位于熱(re)影響區。彎(wan)(wan)曲后的試(shi)樣(yang)在放大10倍下觀察有(you)無晶間開裂現象。
硫酸鐵試驗系在50%H2SO4+42g/LFe2(SO4)3沸騰溶液中試驗24h。若有晶間腐蝕存在,則試樣的腐蝕會加速。對于Hastelloy C-276合金,可允許的最高腐蝕速率為1.02mm/月或12.24mm/a。

三(san)、力學(xue)性能
表 3-5-29 系 00Cr16Ni60Mo16W4 合金(jin)的室溫和高溫瞬時力學性(xing)能(neng)(neng)(neng)。表 3-5-30 則系焊(han)接金(jin)屬的力學性(xing)能(neng)(neng)(neng)。 表 3-5-31 和 表 3-5-32 分別為不同熱處理條件下(xia)的低溫沖擊性(xing)能(neng)(neng)(neng)和室溫硬度。


四、物理性能(neng)
00Cr16Ni60Mo16W4 合(he)金的物理性能(neng)件下表

五、焊接性能
Hastelloy C-276合金焊(han)(han)(han)接性能良好,可以采用(yong)通(tong)用(yong)的焊(han)(han)(han)接方(fang)法進行焊(han)(han)(han)接無(wu)特殊困難。而TIG、MIG和手工(gong)電弧焊(han)(han)(han)則是最常(chang)用(yong)的。但當用(yong)于耐蝕用(yong)途(tu)時,不(bu)推薦選用(yong)乙炔焊(han)(han)(han)方(fang)法。焊(han)(han)(han)接過程中要防止熱輸入過大,對于埋弧焊(han)(han)(han)更應特別(bie)注(zhu)意(yi)。
六(liu)、冷熱(re)加工及成型性能
0Cr16Ni60Mo16W4合金(jin)(jin)冷加(jia)(jia)工并無(wu)特(te)殊困難。但是,其(qi)熱(re)(re)(re)(re)加(jia)(jia)工則(ze)是鎳基耐蝕合金(jin)(jin)中較困難的一種。這(zhe)并不(bu)是由于(yu)其(qi)熱(re)(re)(re)(re)塑(su)性低,而是由于(yu)變(bian)形抗力大,加(jia)(jia)工工藝(yi)控(kong)制要(yao)求嚴(yan)格所致。圖3-5-14和(he)圖3-5-15系國內對0Cr16Ni60Mo16W4合金(jin)(jin)的熱(re)(re)(re)(re)塑(su)性進行試驗所取(qu)得(de)的結果。顯(xian)然,電渣重熔冶(ye)煉可明(ming)顯(xian)提高此(ci)合金(jin)(jin)的熱(re)(re)(re)(re)塑(su)性。合金(jin)(jin)鍛(duan)態的熱(re)(re)(re)(re)塑(su)性高于(yu)鑄態。合金(jin)(jin)的熱(re)(re)(re)(re)加(jia)(jia)工及熱(re)(re)(re)(re)成型溫度以(yi)1000~1200℃為宜(yi)。
七、熱(re)處(chu)理
在沒有(you)特殊規定和要求的情(qing)況(kuang)下,Hastelloy C-276合(he)金進行固溶(rong)處理,即(ji)在1121℃下加熱后急冷。在此種狀態下,Hastelloy C-276合(he)金才具有(you)最佳的耐蝕、力(li)學綜合(he)性能。
八、應(ying)用
Hastelloy C-276合金(jin)(jin)在冶金(jin)(jin)廠可(ke)生產板(ban)、管(guan)、絲、帶、棒材以(yi)及鍛(duan)件和(he)鑄件。此合金(jin)(jin)由于(yu)在氯(lv)化(hua)物以(yi)及含(han)各種有機酸(suan)的硫酸(suan)、亞硫酸(suan)、磷酸(suan)、各種有機酸(suan)、高溫(wen)氟化(hua)氫等(deng)介質中的良好的耐(nai)全面腐蝕(shi)(shi)和(he)局部(bu)腐蝕(shi)(shi)性能,因此可(ke)制造耐(nai)這些介質腐蝕(shi)(shi)的各種容器、管(guan)道、閥門、塔(ta)、槽等(deng)。
