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00Cr21Ni57Mo13W3 (Hastelloy C-22)

（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金于1982年問世，它是前述幾種高鉬Ni-Cr-Mo合金的改進和發展。考慮到前述二種（Hastelloy C-276和C-4)Ni-Cr-Mo耐蝕合金含鉻量偏低（約16%)，而Hastelloy C-4 合金又不含鎢，在一些介質中耐蝕性有所降低，新開發的00Cr21Ni57Mo13W3合金系提高鉻量到約21%,降低鉬量到約13%,加入了適量鎢（約3%),使金鉻、鉬、鎢量達到了平衡。正是由于這些特點，00Cr21Ni57Mo13W3合金的耐蝕性在許多介質中較前述幾種Ni-Cr-Mo(-W)合金更佳。特別是在FeCl₃、CuCl₂等氧化性介質、濕氯、氧化－還原性酸中更為明顯。與此同時，此合金仍有優良的耐點蝕、縫隙腐蝕和應力腐蝕等性能。由于此合金含碳、硫量均很低，因此，它非常適用于化學工業中耐蝕的焊接設備、容器、管線，而沒有敏化的危險。

一、化學成(cheng)分和組(zu)織特點(dian)

  00Cr21Ni57Mo13W3 合金(jin)的化學成分見表3-5-1，其(qi)組織特點與前(qian)述幾(ji)種可變形(xing)Ni-Cr-Mo(-W)合金(jin)基本相同。

二、耐腐(fu)蝕性(xing)能

  1. 全面腐蝕(shi)

  表3-5-46和圖3-5-32~圖3-5-35列出了00Cr21Ni57Mo13W3合金在各種介質中的耐蝕性。從表及圖中結果可知，00Cr21Ni57Mo13W3 合金在醋酸、10%FeCl₃、甲酸、萃取磷酸、一些濃度的硫酸中具有良好的耐蝕性。而在所試驗的許多介質中不僅耐蝕而且優于 00Cr15Ni60Mo16W4、00Cr16Ni63Mo16Ti 和1Cr21Ni57Mo9Nb4等合金。

  2. 點蝕(shi)

  在非常苛刻的介質中［7%H₂SO₄+3%HC1+1%(重量）FeCl₃+1%(重量）CuCl₂]進行 （00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金耐點蝕試驗，結果見表3-5-47。由于試驗介質具有強氧化性，顯然00Cr21Ni57Mo13W3合金不僅具有高的無點蝕溫度，且顯著優于所試驗的其他高鉻、鉬合金。圖3-5-36照片系在進行點蝕試驗后的試片外觀，同樣，C-22合金耐點蝕性最優。

  3. 縫(feng)隙腐蝕

  在 4% NaCl + 0.1%Fe (SO₄)₃ + 0.01M HCl 中，（pH=2 ,溶液中氯離子含量 24300 ppm）,經過100小時試驗，觀察合金的耐縫隙腐蝕性能，結果見表 3-5-48。顯然，（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金的耐縫隙腐蝕性能最佳。

  4. 應力腐蝕

  在20.4% MgCl₂中，經一周試驗，00Cr21Ni57Mo13W3合金耐氯化物應力蝕性能良好，見表3-5-49。

三、力學性(xing)能

  表(biao)3-5-50~表(biao)3-5-52系 00Cr21Ni57Mo13W3 合(he)(he)金(jin)固溶(rong)態(tai)，冷(leng)加工態(tai)和冷(leng)加時(shi)效態(tai)以及焊接件的力學性(xing)能。表(biao)3-5-53則系此(ci)合(he)(he)金(jin)的缺口沖擊韌性(xing)。表(biao)3-5-54 系此(ci)合(he)(he)金(jin)的硬度。

四、物理性能

  表3-5-55列出了(le)00Cr21Ni57Mo13W3合金的物理性能(neng)。

五(wu)、焊接(jie)性(xing)能

 （00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金(jin)可焊(han)(han)性(xing)(xing)(xing)良好(hao)，可采(cai)用(yong)前述(shu)高鎳鉻鉬合金(jin)的(de)(de)通用(yong)焊(han)(han)接方法，如GTAW、GMAW、SMAW等進行(xing)焊(han)(han)接。GTAW和GMAW可采(cai)用(yong)C-22合金(jin)焊(han)(han)絲ERNiCrMo-10;SMAW可采(cai)用(yong)ENiCrMo-10、UNS W 86022焊(han)(han)條。由(you)于(yu)00Cr21Ni57Mo13W3合金(jin)的(de)(de)熱穩定性(xing)(xing)(xing)較好(hao)，焊(han)(han)后此合金(jin)的(de)(de)耐(nai)蝕性(xing)(xing)(xing)亦佳。圖3-5-37所示照片(pian)系此合金(jin)的(de)(de)焊(han)(han)接接頭與Hastelloy C-276(00Cr16Ni60Mo16W4)合金(jin)耐(nai)蝕性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)對比。顯然，00Cr21Ni57Mo13W3合金(jin)（C-22)遠優(you)于(yu)Hastelloy C-276。

七(qi)、冷熱加工(gong)及成(cheng)型性能(neng)

  此合(he)金的(de)冷(leng)熱加(jia)工及成型性(xing)能與前述Ni-Cr-Mo(-W)合(he)金相近。冷(leng)熱加(jia)工及成型工藝可參照00Cr15Ni60Mo16W4和00Cr16Ni63Mo16Ti的(de)工藝。

八(ba)、熱處理

  00Cr21Ni57Mo13W3合(he)金在(zai)冷、熱(re)加(jia)(jia)工(gong)后，其固溶處理工(gong)藝(yi)為在(zai)1120℃加(jia)(jia)熱(re)、保溫后急冷。

九、應用

（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金(jin)是(shi)一種比較新的耐(nai)蝕(shi)合金(jin)。主(zhu)要用(yong)(yong)于(yu)(yu)海(hai)水(shui)、醋酸(suan)、醋酐、氯(lv)(lv)化(hua)和氟化(hua)氫系(xi)統，磷(lin)酸(suan)和混酸(suan)生產用(yong)(yong)酸(suan)洗設備、板式換熱器、SO2冷卻塔等用(yong)(yong)途中(zhong)，解(jie)決全面腐(fu)(fu)蝕(shi)、點蝕(shi)、縫隙腐(fu)(fu)蝕(shi)等問題。特別(bie)適用(yong)(yong)于(yu)(yu)既含有(you)大量氯(lv)(lv)離子，又含有(you)大量氧(yang)化(hua)劑(ji)的介質(zhi)中(zhong)。