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00Cr16Ni60Mo16W4 (Hastelloy C-276)

   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、化學成分

   00Cr16Ni60Mo16W4 合金化學(xue)成分見下表，其特點是低碳、低硅。

二、耐蝕(shi)性(xing)能

  1. 全(quan)面腐(fu)蝕

  一般情況0Cr16Ni60Mo16W4的(de)腐(fu)蝕數(shu)據對00Cr16Ni60Mo16W4也是適用的(de)。表3-5-26和圖(tu)3-5-16~圖(tu)3-5-21列(lie)出了該合金本身進行腐(fu)蝕試驗所取得(de)的(de)結果(guo)。顯然，00Cr16Ni60Mo16W4合金固溶態(tai)的(de)耐蝕特點(dian)與0Cr16Ni60Mo16W4完全(quan)一致。因此，前(qian)述 0Cr16Ni60Mo16W4 合金的(de)耐蝕性(xing)結果(guo)仍可適用于(yu)00Cr16Ni60Mo16W4合金。

  2. 局部腐蝕

  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(shi)試驗

   加(jia)速腐蝕(shi)試(shi)驗(yan)(yan)是為了迅速確定 Hastelloy C-276合(he)金的耐蝕(shi)性是否滿足工廠實際(ji)腐蝕(shi)環境的需要(yao)。加(jia)速腐蝕(shi)試(shi)驗(yan)(yan)所選用的介(jie)質一(yi)般要(yao)較實際(ji)使(shi)用條件更加(jia)苛刻。對鎳鉻鉬型(xing)耐蝕(shi)合(he)金而言，按規(gui)定要(yao)進行鹽酸彎曲試(shi)驗(yan)(yan)和(he)硫酸鐵試(shi)驗(yan)(yan)。

   鹽酸彎曲試(shi)驗系10%沸騰HCI酸中(zhong)試(shi)驗24小時，然后將試(shi)樣彎曲180°。焊(han)接試(shi)樣則要求垂直于(yu)焊(han)縫方向彎曲，且(qie)彎曲中(zhong)部(bu)位要位于(yu)熱(re)影(ying)響區。彎曲后的(de)試(shi)樣在放大10倍下觀察有(you)無晶間開(kai)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、力學性能

  表 3-5-29 系(xi) 00Cr16Ni60Mo16W4 合金(jin)的(de)室(shi)溫和(he)高溫瞬時力(li)學(xue)性能(neng)。表 3-5-30 則(ze)系(xi)焊接金(jin)屬的(de)力(li)學(xue)性能(neng)。 表 3-5-31 和(he) 表 3-5-32 分別為不同熱處理條(tiao)件下(xia)的(de)低溫沖擊性能(neng)和(he)室(shi)溫硬度。

四、物理性(xing)能

  00Cr16Ni60Mo16W4 合金的物理性能件下(xia)表

五、焊接性能

Hastelloy C-276合金焊(han)接(jie)(jie)(jie)性能良好，可(ke)以采(cai)用(yong)(yong)通用(yong)(yong)的(de)焊(han)接(jie)(jie)(jie)方法(fa)進(jin)行焊(han)接(jie)(jie)(jie)無特殊困難。而TIG、MIG和手工電弧焊(han)則是最常用(yong)(yong)的(de)。但當用(yong)(yong)于耐蝕用(yong)(yong)途時，不推薦選用(yong)(yong)乙炔(gui)焊(han)方法(fa)。焊(han)接(jie)(jie)(jie)過程中要(yao)防止熱輸入過大，對于埋弧焊(han)更(geng)應特別注(zhu)意(yi)。

六、冷熱加(jia)工及(ji)成型性(xing)能

  0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)冷加工(gong)并(bing)無特殊(shu)困(kun)(kun)難。但是，其熱加工(gong)則是鎳(nie)基耐蝕合(he)金(jin)中(zhong)較困(kun)(kun)難的(de)(de)一種。這并(bing)不是由(you)于(yu)其熱塑(su)性低，而是由(you)于(yu)變形抗(kang)力大，加工(gong)工(gong)藝控制要求嚴格所致。圖(tu)(tu)3-5-14和圖(tu)(tu)3-5-15系國內(nei)對0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)的(de)(de)熱塑(su)性進行試驗(yan)所取得(de)的(de)(de)結(jie)果。顯(xian)然，電渣重(zhong)熔冶(ye)煉可明顯(xian)提高此合(he)金(jin)的(de)(de)熱塑(su)性。合(he)金(jin)鍛態(tai)的(de)(de)熱塑(su)性高于(yu)鑄態(tai)。合(he)金(jin)的(de)(de)熱加工(gong)及熱成型溫度以1000~1200℃為宜。

七、熱處理

 在沒有(you)特殊規定和要求的(de)情況下，Hastelloy C-276合(he)金進行固(gu)溶(rong)處理(li)，即在1121℃下加熱后急冷。在此種狀態下，Hastelloy C-276合(he)金才(cai)具有(you)最佳的(de)耐(nai)蝕(shi)、力學(xue)綜合(he)性能(neng)。

八、應(ying)用

Hastelloy C-276合(he)金在冶金廠(chang)可生產板、管、絲、帶(dai)、棒材以(yi)及鍛件和鑄(zhu)件。此合(he)金由于在氯化(hua)物以(yi)及含(han)各種(zhong)(zhong)有機酸(suan)(suan)的(de)(de)(de)硫(liu)酸(suan)(suan)、亞硫(liu)酸(suan)(suan)、磷(lin)酸(suan)(suan)、各種(zhong)(zhong)有機酸(suan)(suan)、高(gao)溫氟(fu)化(hua)氫等介(jie)質中的(de)(de)(de)良好的(de)(de)(de)耐全面(mian)腐蝕(shi)和局部腐蝕(shi)性能(neng)，因此可制造耐這些介(jie)質腐蝕(shi)的(de)(de)(de)各種(zhong)(zhong)容器、管道、閥門、塔、槽等。