
inconel產品的(de)(de)(de)(de)(de)均勻腐(fu)蝕可以(yi)發生在(zai)(zai)酸性或熱(re)的(de)(de)(de)(de)(de)堿性溶液(ye)。通過(guo)這種機制可以(yi)預計(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)虧(kui)損,并(bing)在(zai)(zai)設(she)計(ji)允許的(de)(de)(de)(de)(de)。inconel產品的(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕速率非常慢時,該金屬是在(zai)(zai)被動狀態,一般的(de)(de)(de)(de)(de)是耐腐(fu)蝕性更好(hao)地較(jiao)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)鉻含量(liang),但其他的(de)(de)(de)(de)(de)溶質可以(yi)是有(you)害的(de)(de)(de)(de)(de)。
(00Cr21Ni56Mo16W4)、Inconel 686 合金(jin)也系(xi)(xi)鎳鉻鉬系(xi)(xi)合(he)(he)金(jin)(jin)中的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)種較(jiao)新牌號,并(bing)于(yu)1993年(nian)問(wen)世。此(ci)(ci)合(he)(he)金(jin)(jin)系(xi)(xi)在Hastelloy C-276基礎上(shang),僅提高(gao)鉻量到(dao)~21%,降低鐵量到(dao)≤2%,使此(ci)(ci)合(he)(he)金(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)Cr+Mo+W總(zong)量高(gao)達41%,系(xi)(xi)此(ci)(ci)類合(he)(he)金(jin)(jin)中最高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。在一(yi)些介質中,686合(he)(he)金(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)耐蝕性(xing)一(yi)般優(you)于(yu)前(qian)述(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)幾種Ni-Cr-Mo系(xi)(xi)合(he)(he)金(jin)(jin)。但由(you)于(yu)合(he)(he)金(jin)(jin)中Cr+Mo+W總(zong)量高(gao),因此(ci)(ci)即使此(ci)(ci)合(he)(he)金(jin)(jin)含鐵量≤1%,合(he)(he)金(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)熱穩定性(xing)仍會受(shou)到(dao)一(yi)定影響。為(wei)此(ci)(ci),為(wei)了(le)防止(zhi)此(ci)(ci)合(he)(he)金(jin)(jin)固(gu)溶態(tai)基體上(shang)仍會有金(jin)(jin)屬間相等的(de)(de)(de)(de)(de)存在,此(ci)(ci)合(he)(he)金(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)固(gu)溶處理溫度需(xu)高(gao)達~1200℃且需(xu)快(kuai)速冷(leng)卻。
一、化學成分和組織特(te)點
(00Cr21Ni56Mo16W4)、Inconel 686 合金的(de)化學成分見表 。

此合(he)金固溶(rong)處理態(tai)系呈面(mian)心立方的(de)單一(yi)奧氏體組織,但(dan)經(jing)熱(re)成型和(he)焊態(tai)則在基體上會有μ相(xiang)(xiang)等金屬間相(xiang)(xiang)和(he)少(shao)量碳化物析出。圖(tu)3-5-38所示(shi)照片為合(he)金元素成與 686合(he)金 相(xiang)(xiang)近(jin)的(de) 622合(he)金經(jing)掃(sao)描(miao)電鏡觀察(cha)所獲(huo)得的(de)μ相(xiang)(xiang)照片。

二、耐腐蝕性(xing)能
1. 全面腐蝕
(00Cr21Ni56Mo16W4)、Inconel 686 合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)全(quan)面腐(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)見(jian)圖(tu)(tu)(tu)3-5-39和圖(tu)(tu)(tu)3-5-40,系(xi)此合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)在硫酸、氯化氫(qing)中的(de)(de)(de)等腐(fu)蝕(shi)圖(tu)(tu)(tu)并與其他Ni-Cr-Mo(-W)型合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)蝕(shi)性(xing)(xing)比(bi)較;圖(tu)(tu)(tu)3-5-41則系(xi)此合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)在幾種還原性(xing)(xing)酸中的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)全(quan)面腐(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)并與C-4、C-276、C-22、622合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)、59合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)比(bi)較。可以(yi)明顯(xian)看出,在所(suo)試(shi)驗的(de)(de)(de)諸多介(jie)質條件下,686合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)具有最佳的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)全(quan)面腐(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)。


2. 局部腐(fu)蝕
①. 晶間腐蝕(shi)
圖3-5-42系686合金在沸騰溶液(33%H2SO4+1.2%HCl+1%FeCl3+CuCl2,ASTM G28)中的時間-溫度敏化曲線。固溶態的00Cr21Ni56Mo16W4合金在此介質中的腐蝕速率為0.25mm/a.而圖3-5-42的結果表明,此合金對晶間腐蝕最敏感的溫度是950℃.當敏化時間<1h,此合金的腐蝕速率可<0.51mm/a,敏化>1h后,合金的腐蝕速率顯著增加,敏化4小時,腐蝕速率可高達2.5mm/a。

進一步研究表(biao)明,降(jiang)低686合(he)金(jin)的(de)C≤0.008%,Fe<0.5%,并加入穩定化(hua)元素Ti(控制Ti/C比),可顯著降(jiang)低686合(he)金(jin)的(de)晶間腐蝕(shi)(shi)敏(min)感(gan)性。圖3-5-43系采取降(jiang)碳、降(jiang)鐵、加鈦,控制Ti/C后的(de)合(he)金(jin)(622-00Cr21Ni59Mo14W3Ti)的(de)腐蝕(shi)(shi)試驗結果(guo)。顯然,采取此措施后,抑制了碳化(hua)物等的(de)有害作(zuo)用(yong),敏(min)化(hua)態耐(nai)蝕(shi)(shi)性獲得(de)顯著提高。
②. 點腐蝕和(he)縫隙腐蝕
表(biao)3-5-57和表(biao)3-5-58列出(chu)了 686合(he)金(jin)的耐(nai)點蝕(shi)性和耐(nai)縫隙(xi)腐蝕(shi)性能。可以看出(chu),在所試驗條件下(xia),686合(he)金(jin)的耐(nai)點蝕(shi)性(腐蝕(shi)速(su)率和臨(lin)界(jie)點蝕(shi)溫度)優于C-276合(he)金(jin)(00Cr16Ni60Mo16W4),耐(nai)縫隙(xi)腐蝕(shi)性能(臨(lin)界(jie)縫隙(xi)腐蝕(shi)溫度)在Green Death溶(rong)液(ye)中既優于C-276,又優于00Cr22Ni60Mo13W3合(he)金(jin)。

圖3-5-44系在 11.9%H2SO4+1.3%HCl+1%FeCl3+1%CuCl2溶液中,686合金與其他幾種鎳鉻鉬(鎢)合金耐縫隙腐蝕性能的比較,可以看出,686合金的耐縫隙腐蝕性最佳。

表3-5-59系686合金(jin)堆焊(han)層(ceng)在(zai)苛刻的(de)(de)(de)氧(yang)化性氯化物溶液中的(de)(de)(de)臨界點蝕電位并與(yu)C-276和C-22、622三種(zhong)鎳(nie)鉻(ge)鉬(鎢)合金(jin)對比的(de)(de)(de)結果(guo),可以看出(chu),686合金(jin)的(de)(de)(de)堆焊(han)層(ceng)耐點蝕性良好,在(zai)同樣采用(yong)MIG焊(han)時,686合金(jin)的(de)(de)(de)堆焊(han)層(ceng)的(de)(de)(de)耐點蝕性也(ye)優于C-276、C-22和622合金(jin)。

三、力學性能
(00Cr21Ni56Mo16W4)、Inconel 686 合金(jin)的室(shi)溫(wen)力學(xue)性能見(jian)表3-5-60。高溫(wen)力學(xue)性能見(jian)圖3-5-45。從圖3-5-45可看出(chu)686合金(jin)的高溫(wen)試驗數據(ju)和(he)美國機械(xie)工程學(xue)會鍋(guo)爐和(he)壓力容器委(wei)員會所(suo)給(gei)出(chu)的允(yun)許設計應力值。
不(bu)同溫度時效100小時對00Cr21Ni56Mo16W4合(he)金(jin)室溫和低溫沖擊吸收(shou)功的影響見(jian)表(biao)3-5-61。圖3-5-46系退火態(tai)00Cr21Ni56Mo16W4合(he)金(jin)的疲勞曲線(xian)。

四、冷(leng)熱加工及成型性能
冷加(jia)工對(dui)合金室溫(wen)力學(xue)性能的(de)(de)影響(xiang)見圖3-5-47,可(ke)以看出,隨冷加(jia)工變形量(liang)的(de)(de)增(zeng)加(jia),686合金的(de)(de)強度提高(gao),伸長率(lv)下降。此合金的(de)(de)熱(re)加(jia)工和熱(re)成型性可(ke)參考前述鎳(nie)鉻(ge)鉬合金的(de)(de)資(zi)料。

五(wu)、焊接(jie)性能
686合(he)金(jin)的(de)(de)焊(han)接性(xing)能良好,可(ke)按Ni-Cr-Mo(-W)合(he)金(jin)的(de)(de)焊(han)接工藝進行焊(han)接,填充金(jin)屬使(shi)用(yong)與686的(de)(de)同材合(he)金(jin),焊(han)后(hou)可(ke)獲得優良的(de)(de)耐腐(fu)蝕性(xing)能。
六、物理性能(neng)
(00Cr21Ni56Mo16W4)、Inconel 686 合金的物(wu)理性能見(jian)表(biao)3-5-62。

七、應用
(00Cr21Ni56Mo16W4)、Inconel 686 合金主要用于海(hai)水、醋酸(suan)(suan)(suan)、氯(lv)化(hua)氫、氟化(hua)氫、濕法磷酸(suan)(suan)(suan)和采用混酸(suan)(suan)(suan)的酸(suan)(suan)(suan)洗(xi)液等介(jie)質中。特別是在(zai)含(han)有(you)大量氯(lv)離(li)子又有(you)氧(yang)化(hua)劑的溶(rong)液中大為適用。此(ci)合金可制作容器(qi)、管線、泵、閥、板式換熱器(qi)、二氧(yang)化(hua)碳冷卻(que)塔等的設備和構件。
