在线亚洲日产一区二区

Incoloy 825

（0Cr21Ni42Mo3Cu2Ti ）、NS 142、Incoloy 825合金 是一種用鈦穩定化的Ni-Fe-Cr-Mo-Cu耐蝕合金。國外稱作 Incoloy 825,也稱作 Ni-O-nel 825或 Ni-O-nel合金。中國國標牌號為GB NS 142。此合金具有良好的耐全面腐蝕和局部腐蝕性能且工藝性能良好，因此，在化學、能源、石油化工、濕法冶金工業中得到了廣泛應用。

一(yi)、化學成分和組織特點(dian)

 合金的化學成分(fen)列于表2-4-66。合金成分(fen)中的鎳當量(liang)和(he)鉻當量(liang)的平衡關(guan)系，決定了此合金在(zai)固溶條件下為純奧氏體(ti)組織(zhi)。但(dan)在(zai)中溫(wen)時效時，會在(zai)奧氏體(ti)基體(ti)和(he)晶間(jian)上析出碳化物(wu)和(he)金屬間(jian)化合物(wu)，這些(xie)沉(chen)淀相(xiang)會危(wei)害合金的力學性(xing)能和(he)耐(nai)蝕性(xing)能。

二、耐(nai)腐蝕性能

  1. 全面腐蝕

    ①. 大氣 

        此(ci)合金耐鄉村(cun)、工業和海(hai)洋環(huan)境的大(da)氣(qi)腐蝕，但在含氯化物高的大(da)氣(qi)中，尤其是在潮(chao)濕的大(da)氣(qi)中，此(ci)合金會產生很淺的點(dian)蝕，見(jian)表2-4-67。

   ②. 淡水

    0Cr21Ni42Mo3Cu2Ti合金耐淡水腐蝕，包括腐蝕性最強的含游離的CO₂、鐵的化合物和氯化物、自然水以及含雜質的各種工業冷卻水，其腐蝕速度通常低于0.0025mm/a.

   ③. 海水 

    表(biao)2-4-68給出了(le)0Cr21Ni42Mo3Cu2Ti合(he)金在(zai)各種海(hai)水(shui)(shui)中的耐蝕(shi)性(xing)。此合(he)金在(zai)高速海(hai)水(shui)(shui)中耐蝕(shi)，在(zai)靜止和低速海(hai)水(shui)(shui)中或有(you)污染(ran)的海(hai)水(shui)(shui)條件下會(hui)產生一定的腐蝕(shi)。

   ④. 硫(liu)酸

    在硫酸中，此合金的耐蝕性大體相當于0Cr22Ni47Mo6.5Cu2Nb2，但使用溫度稍低。圖2-4-45和圖2-4-46以及表2-4-69給出了此合金在通氣純硫酸中的腐蝕試驗結果。在不通氣的純硫酸中，基于大量的實驗室和工廠設備運行經驗的統計規律，0Cr21Ni42Mo3Cu2Ti合金在50℃以下的所有濃度的酸中的腐蝕速率小于0.15mm/a,具有可靠的耐蝕性；在沸騰溫度，濃度小于40%的硫酸中的腐蝕速率為0.5mm/a,屬于耐蝕范圍；在60%和80%的H₂SO₄中，只能用于65℃以下。在65℃充空氣的硫酸中，當濃度小于20%時，隨濃度的增加對合金的耐蝕性無明顯影響，在40%以上的硫酸中，隨濃度的提高合金的腐蝕加劇，見表2-4-70。

    硫酸在實際應用中，常含有各種雜質，除氯化物雜質外，所含的HNO₃、Fe₂(SO4)₃、CuSO₄、硝酸鹽、過硫酸鹽、高錳酸鹽等均可促進合金鈍化從而減少腐蝕，在此種環境中合金的使用溫度較在純H₂SO₄中可相應提高，見表2-4-71。而氯化物雜質，因其形成HCl將急劇加速合金的腐蝕。

  ⑤. 磷酸

    在試劑級磷酸中，此合金在低于85%的H₃PO₄中，直到沸騰溫度都是耐蝕的，見圖2-4-47和表2-4-72。表2-4-73為此合金在濕法磷酸工廠中的現場試驗數據，在含F-和其他雜質的料漿中0Cr21Ni42Mo3Cu2Ti亦具有較好的耐蝕性，但不如前述高鉻的Ni-Fe-Cr-Mo-Cu合金。

   ⑥. 鹽酸 

   表2-4-74列(lie)出了0Cr21Ni42Mo3Cu2Ti合金在(zai)不(bu)同濃度鹽酸中的(de)(de)實驗室(shi)結果(guo)。此(ci)合金僅在(zai)室(shi)溫(wen)的(de)(de)稀酸溶液中可以使用。實驗表明，充氣(qi)(qi)加速(su)(su)了0Cr21Ni42Mo3Cu2Ti在(zai)鹽酸中的(de)(de)腐蝕，例如在(zai)5mol/L HCl、室(shi)溫(wen)、N2飽和的(de)(de)條件下(xia)的(de)(de)腐蝕速(su)(su)率（72h)僅為(wei)0.006mm/a,而(er)在(zai)用空(kong)氣(qi)(qi)飽和的(de)(de)酸中卻為(wei)0.53mm/a,耐蝕性迅速(su)(su)下(xia)降。

   ⑦. 氫氟(fu)酸和氟(fu)硅酸

  此(ci)合(he)金(jin)在(zai)氫氟(fu)(fu)(fu)酸(suan)(suan)中耐蝕(shi)性(xing)不(bu)佳，僅(jin)在(zai)少數條件下(xia)具有中等耐蝕(shi)性(xing)，一般不(bu)推薦在(zai)純氫氟(fu)(fu)(fu)酸(suan)(suan)中使用(yong)。氟(fu)(fu)(fu)硅酸(suan)(suan)的腐蝕(shi)性(xing)較氫氟(fu)(fu)(fu)酸(suan)(suan)輕(qing)，在(zai)含有雜質的氟(fu)(fu)(fu)硅酸(suan)(suan)中，此(ci)合(he)金(jin)耐蝕(shi)性(xing)良好，可以(yi)用(yong)到(dao)60℃。0Cr21Ni42Mo3Cu2Ti 在(zai)氫氟(fu)(fu)(fu)酸(suan)(suan)、氟(fu)(fu)(fu)硅酸(suan)(suan)及(ji)含氫氟(fu)(fu)(fu)酸(suan)(suan)介質中的耐蝕(shi)性(xing)見表2-4-75。

   ⑧. 亞硫酸

   0Cr21Ni42Mo3Cu2Ti耐濕SO₂和亞硫酸溶液的腐蝕，適用范圍很廣，尤其是在含有H₂SO₄的亞硫酸溶液中，此合金的耐蝕性優于含有相同鉻、鉬而不含銅的合金。在亞硫酸和含亞硫酸的介質中的腐蝕數據見表2-4-76。

   ⑨. 硝酸

   0Cr21Ni42Mo3Cu2Ti合(he)金在(zai)沸(fei)騰溫度的(de)(de)(de)所有(you)濃度的(de)(de)(de)硝(xiao)(xiao)酸中(zhong)（包括66%HNO3)具(ju)(ju)有(you)良好(hao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)。在(zai)稀硝(xiao)(xiao)酸中(zhong)可(ke)以使用到(dao)沸(fei)點以上的(de)(de)(de)溫度，在(zai)室溫發煙硝(xiao)(xiao)酸和(he)(he)70℃加緩蝕(shi)劑的(de)(de)(de)發煙硝(xiao)(xiao)酸中(zhong)，也呈現出(chu)較好(hao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)。此合(he)金的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)硝(xiao)(xiao)酸腐蝕(shi)性(xing)(xing)能(neng)見表2-4-77和(he)(he)表2-4-78及(ji)圖2-4-48。鑒于(yu)通常的(de)(de)(de)18-8C-Ni不(bu)銹鋼具(ju)(ju)有(you)良好(hao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)硝(xiao)(xiao)酸腐蝕(shi)性(xing)(xing)能(neng)，在(zai)純HNO3中(zhong)不(bu)采(cai)用此合(he)金。在(zai)含(han)有(you)各種雜質和(he)(he)添加物的(de)(de)(de)HNO3中(zhong)，OC-21N42M03Cu2Ti呈現出(chu)良好(hao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)，優(you)于(yu)Cr-Ni奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼，常被采(cai)用，見表2-4-79。

   ⑩. 有機酸和化合物(wu)

   在(zai)(zai)(zai)(zai)有機酸(suan)和化合(he)物(wu)中(zhong)(zhong)，此(ci)合(he)金表現(xian)(xian)出高度(du)(du)的(de)(de)耐蝕(shi)性，可以(yi)在(zai)(zai)(zai)(zai)很寬的(de)(de)溫度(du)(du)范圍內應用。在(zai)(zai)(zai)(zai)沸騰溫度(du)(du)時，除在(zai)(zai)(zai)(zai)10%草(cao)酸(suan)中(zhong)(zhong)外，在(zai)(zai)(zai)(zai)大多數10%的(de)(de)有機酸(suan)中(zhong)(zhong)均(jun)耐蝕(shi)，在(zai)(zai)(zai)(zai)有機加工(gong)的(de)(de)過(guo)程中(zhong)(zhong)也呈(cheng)現(xian)(xian)出優良的(de)(de)耐蝕(shi)性，工(gong)廠試驗結果(guo)見(jian)表 2-4-81 。

  2. 晶間(jian)腐蝕

   在(zai)1150~1204℃固(gu)溶處(chu)理條(tiao)件(jian)下(xia)對晶(jing)(jing)間腐蝕(shi)不敏(min)(min)感，當中(zhong)溫敏(min)(min)化處(chu)理1h時(shi)，如760℃,在(zai)晶(jing)(jing)界上將(jiang)(jiang)出(chu)現富鉻的(de)(de)M23C6沉(chen)淀，進而(er)導(dao)致在(zai)沸騰65%HNO3中(zhong)的(de)(de)晶(jing)(jing)間腐蝕(shi)。然而(er)在(zai)敏(min)(min)化前940℃穩(wen)定(ding)化處(chu)理1小時(shi)，可防止(zhi)敏(min)(min)化引起的(de)(de)晶(jing)(jing)間腐蝕(shi)。圖2-4-49 指出(chu)了(le)(le)原始固(gu)溶退火(huo)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)和敏(min)(min)化溫度(du)、時(shi)間的(de)(de)關(guan)系(xi)。顯(xian)然在(zai)65%HNO3的(de)(de)評(ping)價試驗中(zhong)，940℃穩(wen)定(ding)化處(chu)理將(jiang)(jiang)延遲在(zai)敏(min)(min)感溫度(du)產(chan)生晶(jing)(jing)間腐蝕(shi)所(suo)需的(de)(de)敏(min)(min)化時(shi)間。研究表明，在(zai)此溫度(du)由(you)于(yu)易(yi)形成TiC,可防止(zhi)產(chan)生大量的(de)(de)M23C6所(suo)引起的(de)(de)晶(jing)(jing)界鉻貧化。同時(shi)，由(you)于(yu)鉻的(de)(de)高溫下(xia)擴散也將(jiang)(jiang)減少晶(jing)(jing)界鉻的(de)(de)貧化程度(du)，因此防止(zhi)或減緩了(le)(le)晶(jing)(jing)間腐蝕(shi)的(de)(de)產(chan)生。為此目的(de)(de)，此合(he)金(jin)的(de)(de)工(gong)廠供貨狀(zhuang)(zhuang)態(tai)可為940℃穩(wen)定(ding)化處(chu)理狀(zhuang)(zhuang)態(tai)。

  3. 點(dian)腐(fu)蝕

  表2-4-82 列(lie)出了0Cr21Ni42Mo3Cu2Ti在(zai)氧化性酸性氯化物中的耐點性能(neng)，顯然(ran)此(ci)合金在(zai)此(ci)類介質(zhi)中耐蝕(shi)性欠(qian)佳。

  4. 應(ying)力腐蝕

   0Cr21Ni42Mo3Cu2Ti 在堿和MgCl₂中的耐應力腐蝕斷裂性能見表2-4-83。

三、力學性能

    0Cr21Ni42Mo3Cu2Ti合金的室溫力學(xue)性能件表 2-4-84。

四、物(wu)流(liu)性(xing)能

  表2-4-85 為0Cr21Ni42Mo3Cu2Ti合金的物理性能。

五、熱冷加(jia)工及成型性能

  此(ci)合(he)金的熱成(cheng)型(xing)(xing)溫度(du)為927~1065℃,不宜在(zai)(zai)晶間腐蝕敏感(gan)溫度(du)（650℃)下進行成(cheng)型(xing)(xing)操(cao)作，如果(guo)在(zai)(zai)高于(yu)1065℃成(cheng)型(xing)(xing)，最終(zhong)成(cheng)型(xing)(xing)應(ying)在(zai)(zai)870~980℃范圍(wei)內(nei)進行，以獲得良(liang)好的耐晶間腐蝕性能。此(ci)合(he)金亦適(shi)于(yu)冷加工成(cheng)型(xing)(xing)，其(qi)性能類(lei)似(si)Cr-Ni奧(ao)氏體不銹鋼。

六、熱(re)處理工(gong)藝

  此合金適宜的最終(zhong)熱處理是940℃穩定化處理。中間(jian)退火溫(wen)度以高于1050℃固溶軟(ruan)化退火溫(wen)度為宜。

七(qi)、焊接性(xing)能

  可以采(cai)用通(tong)常(chang)的焊接方法焊接，推(tui)薦采(cai)用鎳基(ji)焊絲（00Cr22Ni61Mo9Nb)。

八、應(ying)用

  由于此合金的耐蝕適應(ying)性廣(guang)泛，因(yin)此在化學加工工業(ye)、熱海水和水冶廠得(de)到(dao)廣(guang)泛應(ying)用。主要用于處理熱硫酸(suan)、含氯化物溶液、亞硫酸(suan)等(deng)環境的熱交換器(qi)、管道、閥(fa)門、泵等(deng)。在造紙(zhi)工業(ye)的木(mu)漿浸取器(qi)及深源氣井(jing)領域中亦得(de)到(dao)廣(guang)泛的應(ying)用。