NS313耐蝕合金
化 學 成 分 | ||||||||||||
合 | Cr | Ni | Fe | Mo | W | Cu | Ai | Ti | Nb | Co | Si | Mu |
NS313 | 21.0 ~ 25.0 | 余量 | 10.0 ~ 15.0 | - | - | ≤ 1.00 | 1.00 ~ 1.70 | - | - | - | ≤ 0.50 | ≤ 1.00 |
鎳基耐蝕合金 - 鎳基耐蝕合金基本概念 以鎳為基體,含鎳大于50%,具有一定的高溫強度等綜合性能并且能夠耐氧化或水容易介質(zhì)腐蝕的合金,稱為鎳基耐蝕合金。與之對應的,將含鎳大于30%,且含鎳加鐵大于50%的耐蝕合金,習慣上稱為鐵-鎳基耐蝕合金(見不銹耐酸鋼)。
鎳基耐蝕合金 - 鎳基耐蝕合金的發(fā)展過程1905年美國生產(chǎn)的Ni-Cu合金(Monel合金Ni 70 Cu30)是早的鎳基耐蝕合金。1914年美國開始生產(chǎn)Ni-Cr-Mo-Cu型耐蝕合金(Illium R),1920年德國開始生產(chǎn)含Cr約15%、Mo約7%的Ni-Cr-Mo型耐蝕合金。70年代各國生產(chǎn)的耐蝕合號已近50種。其中產(chǎn)量較大、使用較廣的有Ni-Cu,Ni-Cr,Ni-Mo,Ni-Cr-Mo(W),Ni-Cr-Mo-Cu和Ni-Fe-Cr,Ni-Fe-Cr-Mo等合金系列,共十多種牌號。中國在50年代開始研制鎳基和鐵-鎳基耐蝕合金,到70年代末,已有十多種牌號。
鎳基耐蝕合金 - 鎳基耐蝕合金的分類
類別 鎳基耐蝕合金多具有奧氏體組織。在固溶和時效處理狀態(tài)下,合金的奧氏體基體和晶界上還有金屬間相和金屬的碳氮化物存在,各種耐蝕合金按成分分類及其特性如下:
Ni-Cu合金(Monel合金) 在還原性介質(zhì)中耐蝕性優(yōu)于鎳,而在氧化性介質(zhì)中耐蝕性又優(yōu)于銅,它在無氧和氧化劑的條件下,是耐高溫氟氣、氟化氫和氫氟酸的好的材料(見金屬腐蝕)。
Ni-Cr合金(Incoloy與Inconel合金) 主要在氧化性介質(zhì)條件下使用??垢邷匮趸秃颉⑩C等氣體的腐蝕,其耐蝕性隨鉻含量的增加而增強。這類合金也具有較好的耐氫氧化物(如NaOH、KOH)腐蝕和耐應力腐蝕的能力。
Ni-Mo合金(Hastelloy合金B(yǎng)系列) 主要在還原性介質(zhì)腐蝕的條件下使用。它是耐鹽酸腐蝕的好的一種合金,但在有氧和氧化劑存在時,耐蝕性會顯著下降。
Ni-Cr-Mo(W)合金(Hastelloy合金C系列) 兼有上述Ni-Cr合金、Ni-Mo合金的性能。主要在氧化-還原混合介質(zhì)條件下使用。這類合金在高溫氟化氫氣中、在含氧和氧化劑的鹽酸、氫氟酸溶液中以及在室溫下的濕氯氣中耐蝕性良好。
Ni-Cr-Mo-Cu合金(Hastelloy合金c2000為代表) 具有既耐硝酸又耐硫酸腐蝕的能力,在一些氧化-還原性混合酸中也有很好的耐蝕性。
鎳基耐蝕合金 - 鎳基耐蝕合金的生產(chǎn)工藝 根據(jù)合金的化學成分,特別是 C、S、P、Si等元素的含量以及對純度的要求,可用電弧爐、真空感應爐冶煉,也可用二次精煉工藝進行冶煉。為使耐蝕合金具有良好的熱塑性,冶煉時要嚴格控制脫氧工藝。有些合金需加入適量的Al或Ca、Mg、稀土等作終脫氧劑。有些合金用電渣重熔工藝可顯著改善合金的熱塑性。
鎳基耐蝕合金在加熱過程中易與爐氣中的硫結(jié)合,形成低熔點的硫化鎳,在加工過程中發(fā)生龜裂,因此,加熱要用電爐,保護氣體加熱爐或用低硫燃料的加熱爐。熱加工的溫這類合金通常都有比較好的冷加工性能。每次固溶或退火處理后,允許的冷加工變形量一般在20~80%之間。
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