規(guī)格:3-1000*1-200
所屬類型:管材
品牌:
哈氏合金 編輯
哈氏合金,鎳基耐腐蝕合金;主要分成鎳-鉻合金與鎳鉻鉬合金兩大類。
中文名 哈氏合金 外文名 HASTELLOY ALLOY
目錄
1 哈氏合金
▪ 美國公司
▪ 定義
2 用途
3 特性
4 國內(nèi)現(xiàn)狀
5 力學(xué)性能
6 分類
7 化學(xué)成分
8 常用合金
9 性能對比
10 相關(guān)詞條
哈氏合金編輯
美國公司
(Haynes International,Inc.)
公司前身的Haynes Stellite Work (哈茨鈷鉻鎢工廠)于1921年創(chuàng)立于美國印地
哈氏合金
哈氏合金
安那州 Kokomo,距今已有92年歷史,在九十余年經(jīng)歷的生產(chǎn)和研究中不斷創(chuàng)新與發(fā)明,從而在高合金領(lǐng)域穩(wěn)居世界首位。
Haynes國際公司注重產(chǎn)品的生產(chǎn)和開發(fā)。主要從事高質(zhì)量的耐腐
哈氏合金
哈氏合金
和耐高溫鎳-鈷合金的開發(fā)和生產(chǎn)。公司的專家技術(shù)人員在全球范圍內(nèi)提供進(jìn)一步的客戶服務(wù)和技術(shù)支持。Haynes公司的服務(wù)中心及分支機(jī)構(gòu)能為客戶及時(shí)提供板材、棒材、管材、鍛件、法蘭和連接件等。
定義
哈氏合金(Hastelloy alloy)就是美國哈氏合金國際公司所生產(chǎn)的鎳基耐蝕合金的商業(yè)牌號的統(tǒng)稱。包括鎳鉬系哈斯特洛伊(Hastelloy)B-2,鎳鉻鉬系哈斯特洛伊(Hastelloy)C-4等。
哈氏合號包括以下幾個牌號:
HASTELLOY B-2 鎳鉬合金,在還原性環(huán)境中有優(yōu)異的耐腐蝕性HASTELLOY B-3 B-2的升級版,對任何溫度和濃度的鹽酸都有極好的耐腐蝕性。
HASTELLOY C-4 較好的熱穩(wěn)定性,650-1040攝氏度有較好的韌性和耐腐蝕性能。
HASTELLOY C-22 在氧化介質(zhì)中耐均勻腐蝕能力比C-4和C-276好,耐局部
哈氏合金
哈氏合金
腐蝕能力優(yōu)異HASTELLOY C-276 對氧化性和中等還原性腐蝕有較好的抵抗能力,優(yōu)異的抗應(yīng)力腐蝕能力。HASTELLOY C-2000 性能全面的耐蝕合金,在氧化和還原環(huán)境中均具有的耐均勻腐蝕能力。
HASTELLOY G-35 G-30的升級產(chǎn)品,耐腐蝕和熱穩(wěn)定性更佳優(yōu)異HASTELLOY G-30 高鉻含量鎳基合金,在磷酸及其他強(qiáng)氧化性混合酸介質(zhì)中表現(xiàn)優(yōu)異。
HASTELLOY X 綜合高強(qiáng)度,抗氧化和易加工的特點(diǎn)以上每個牌號都有具體的化學(xué)成分,機(jī)械性能,各有所長,不能一概而論說哈氏合金有什么特性。
用途編輯
哈氏合金板適用于各種含有氧化和還原性介質(zhì)的化學(xué)工業(yè)。較高的鉬、鉻含量使合金能夠耐氯離子腐蝕,鎢元素進(jìn)一步提高了耐蝕性。同時(shí)C-276哈氏合金管是僅有的幾種耐潮濕氯氣、次氯酸鹽及二氧化氯溶液腐蝕的材料之一,對高濃度的氯化鹽溶液如氯化鐵和氯化銅有顯著的耐蝕性。
應(yīng)用領(lǐng)域、熱交換器、波紋管補(bǔ)償器、化工設(shè)備、煙氣脫硫脫硝、造紙工業(yè)、航天應(yīng)用、酸性環(huán)境。
特性編輯
①在氧化和還原兩氛圍狀態(tài)中,對大多數(shù)腐蝕介質(zhì)具有優(yōu)異的耐腐蝕性能。
②有出色的耐點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕和應(yīng)力開裂腐蝕性能。
國內(nèi)現(xiàn)狀編輯
哈氏合金在國內(nèi)應(yīng)用已經(jīng)很廣泛,世界各大鋼廠也紛紛在中國設(shè)立了
哈氏合金鑄件
哈氏合金鑄件
辦事處等機(jī)構(gòu),以便更好的為國內(nèi)市場服務(wù)!
國內(nèi)備貨現(xiàn)狀:管材、板材,焊材,鍛件
哈氏合金管
哈氏合金管
而且國內(nèi)也成長了一批加工廠,可加工配件等產(chǎn)品。
哈氏合金如Hastelloy C276、Hastelloy B-2等以及Monel 400、純鎳、Inconel600、NS337等耐蝕合金;
材料執(zhí)行ASTM標(biāo)準(zhǔn),權(quán)威第三方:國家鋼鐵材料測試中心提供成分與性能檢測報(bào)告。
一、哈氏合金C276成分與性能報(bào)告(北京融品科技有限公司質(zhì)量證明書)
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):鎳合金鍛件標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范ASTM B564(UNSN 10276);耐蝕合金鍛件YB/T5264-1993 檢測權(quán)威第三方:國家鋼鐵材料測試中心
爐號:RP-WLQ25 批次:081120-A
產(chǎn)品材質(zhì): Hastelloy C276 產(chǎn)品狀態(tài): 鍛件+固溶
哈氏C276化學(xué)成分 %wt
元素
C
Cr
Ni
Fe
Mo
W
Si
Mn
S
P
V
Co
范圍
≤0.01
14.5
/16.5
余量
4.0
/7.0
15.0
/17.0
3.0
/4.5
≤0.08
≤1.0
≤
0.04
≤0.03
≤0.35
≤2.5
融品
0.0023
15.81
---
5.33
15.97
3.77
0.025
0.56
<0.001
0.007
0.18
0.10
來源
國家鋼鐵材料測試中心(2008)鋼測(H)字第1508-2號)
哈氏C276室溫(20℃)拉伸試驗(yàn)檢測結(jié)果
材料C276
Rm
Rp0.2
A(L0=50mm)
備注
ASTM B564
≥690 MPa
≥283 MPa
≥40%
ASTM E8M-04
材料C276
抗拉強(qiáng)度
屈服強(qiáng)度(偏置=0.2%)
伸長率(L0=50mm)
備注
融品結(jié)果
795MPa
362MPa
64%
ASTM E8M-04
報(bào)告來源
國家鋼鐵材料測試中心(2008)鋼測(L)字第2802號
力學(xué)性能編輯
哈氏合金發(fā)展過程
1、哈氏合金來自Hastelloy,始于哈氏B合金,應(yīng)用于航空器的火箭噴嘴;隨后的哈氏C合金在化工工業(yè),石油化工,核能源工業(yè)及制藥行業(yè)得到應(yīng)用與推廣;緊接著的哈氏X合金表現(xiàn)出了極好的耐高溫性能,伴隨著噴氣式飛機(jī)工業(yè)的急速增長。
2、由于早期的哈氏合金B(yǎng),哈氏合金C,以及哈氏合金X合金需要焊接后固溶處理,否則,焊接熱影響區(qū)的耐腐蝕性能會大大降低;所以上述合金已經(jīng)逐漸被改進(jìn)或不再使用;
3、影響上述材料焊接性能的關(guān)鍵原因在于C,Si含量,由于精煉技術(shù)的出現(xiàn)與提高,哈氏合金焊接方面的問題得以改善,于是出現(xiàn)很多正在推廣使用的改進(jìn)型的哈氏B系列,哈氏C系列合金等,遺憾的是很多哈氏合金的生產(chǎn)與推廣單位反而將前期的哈氏合金取代后來改進(jìn)的哈氏合金,不僅不降低C,Si含量,反而回到以前高Si,高C含量上;特殊鋼事業(yè)的推廣任重道遠(yuǎn)。
4、耐還原性介質(zhì)的哈氏B系列合金在哈氏B牌號的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),改進(jìn)的側(cè)重點(diǎn)包括極低的C,Si含量改善焊接區(qū)域的性能,進(jìn)一步合金化思路,純凈化鋼水思路的應(yīng)用等,這樣哈氏合金B(yǎng)系列出現(xiàn)哈氏B-2,哈氏B-3,哈氏B-4合金;其中哈氏B-2合金一定程度上解決了焊接區(qū)域性能問題;哈氏B-3解決了哈氏B-2容易析出Ni-Mo沉淀硬化的缺點(diǎn),極大的改善了熱加工與冷加工性能。
5、還原性環(huán)境應(yīng)用材料哈氏B系列改進(jìn)過程中;在氧化還原復(fù)合環(huán)境中的哈氏C系列合金也在持續(xù)改進(jìn),其中哈氏C276合金由于更低的C,Si含量而一定程度上改進(jìn)了焊接區(qū)域性能問題,但是仍舊不太滿意,加上加工性能沒能加大改善;而哈氏C22材料較徹底解決了焊接區(qū)域的耐腐蝕問題,加工性能問題,更主要是在材料成本不提高的基礎(chǔ)上解決的,所以哈氏C22材料是哈氏C系列中性價(jià)比的材料,以后必將更大批量的應(yīng)用;而新近開發(fā)的哈氏C2000材料在合金中加入了Cu,這拓展了哈氏C合金在還原性環(huán)境中的腐蝕能力,為更安全的使用,為更高的設(shè)備壽命要求,新工藝試制場合提供了可能。
哈氏合金是超低碳型,Ni、Mo、Cr系列鎳基、耐蝕、耐高溫材料哈氏合金(Hastelloy),因它具有極好的耐高溫性能,抗氧化性,焊縫影響區(qū)耐腐蝕性,具有很好的長期熱穩(wěn)定性及可加工性,在農(nóng)業(yè)化工、核設(shè)施、生物制藥等苛刻工業(yè)環(huán)境中被應(yīng)用。它在濕氧、亞硫酸、醋酸、甲酸和強(qiáng)氧化鹽的介質(zhì)中,也具有優(yōu)異的耐蝕性、耐均勻腐蝕性及耐晶間腐蝕性,因此在化學(xué)工業(yè)也被廣泛應(yīng)用,合哈氏金的導(dǎo)電率和導(dǎo)熱系數(shù)要比低碳鋼低得多,而電阻率和膨脹率都比低碳鋼高得多,熔池流動性差,潤濕性差,穿透力小,熔深淺。
分類編輯
哈氏合金
哈氏合金(Hastelloyalloy)
目前主要分為B、C、G三個系列,它主要用于鐵基Cr-Ni或Cr-Ni-Mo不銹鋼、非金屬材料等無法使用的強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)場合。
哈氏合號
為改善哈氏合金的耐蝕性能和冷、熱加工性能,哈氏合金先后進(jìn)行了三次重大改進(jìn),其發(fā)展過程如下:
B系列:B→B-2(00Ni70Mo28)→B-3
C系列:C→C-276(00Cr16Mo16W4)→C-4(00Cr16Mo16)→C-22(00Cr22Mo13W3)→C-2000(00Cr20Mo16)
G系列:G→G-3(00Cr22Ni48Mo7Cu)→G-30(00Cr30Ni48Mo7Cu)
目前使用廣泛的是第二代材料N10665(B-2)、N10276(C-276)、N06022(C-22)、N06455(C-4)和N06985(G-3)。
化學(xué)成分編輯
材料的化學(xué)成分
Ni Cr Mo Fe C Si Co Mn P S W V Cu Nb Ta
N10665(B-2)基≤1.0 26.0~30 ≤2.0 ≤0.02 ≤0.10 ≤1.0 ≤1.0 ≤0.04 ≤0.03
N10276(C-276)基14.5~16.5 15.0~17.0 4.0~7.0 ≤0.01 ≤0.08 ≤2.5 ≤1.0 ≤0.04 ≤0.03 3.0~4.5 ≤0.035
N06007(G-3)基21.0~23.5 6.0~8.0 18.0~21 ≤0.015 ≤1.0 ≤5.0 ≤1.0 ≤0.04 ≤0.03 ≤1.5 1.5~2.5 ≤0.50
常用合金編輯
1:HastelloyB-2alloy(哈氏B-2合金)
哈氏合金
一、耐蝕性能
哈氏B-2合金是一種有極低含碳量和含硅量的Ni-Mo合金,它減少了在焊縫及熱影響區(qū)碳化物和其他相的析出,從而確保即使在焊接狀態(tài)下也有良好的耐蝕性能。
眾所周知,哈氏B-2合金在各種還原性介質(zhì)中具有優(yōu)良的耐腐蝕性能,能耐常壓下任何溫度,任何濃度鹽酸的腐蝕。在不充氣的中等濃度的非氧化性硫酸、各種濃度磷酸、高溫醋酸、甲酸等有機(jī)酸、溴酸以及氯化氫氣體中均有優(yōu)良的耐蝕性能,同時(shí),它也耐鹵族催化劑的腐蝕。因此,哈氏B-2合金通常應(yīng)用于多種苛刻的石油、化工過程,如鹽酸的蒸餾,濃縮;乙苯的烷基化和低壓羰基合成醋酸等生產(chǎn)工藝過程中。
但在哈氏B-2合金多年的工業(yè)應(yīng)用中發(fā)現(xiàn):(1)哈氏B-2合金存在對抗晶間腐蝕性能有相當(dāng)大影響的兩個敏化區(qū):1200~1300℃的高溫區(qū)和550~900℃的中溫區(qū);(2)哈氏B-2合金的焊縫金屬及熱影響區(qū)由于枝晶偏析,金屬間相和碳化物沿晶界析出,使其對晶間腐蝕敏感性較大;(3)哈氏B-2合金的中溫?zé)岱€(wěn)定性較差。當(dāng)哈氏B-2合金中的鐵元素含量降至2%以下時(shí),該合金對β相(即Ni4Mo相,一種有序的金屬間化合物)的轉(zhuǎn)變敏感。當(dāng)合金在650~750℃溫度范圍內(nèi)停留時(shí)間稍長,β相瞬間生成。β相的存在降低了哈氏B-2合金的韌性,使其對應(yīng)力腐蝕變得敏感,甚至?xí)斐晒螧-2合金在原材料生產(chǎn)(如熱軋過程中)、設(shè)備制造過程中(如哈氏B-2合金設(shè)備焊后整體熱處理)及哈氏B-2合金設(shè)備在服役環(huán)境中開裂。現(xiàn)今,我國和世界各國指定的有關(guān)哈氏B-2合金抗晶間腐蝕性能的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法均為常壓沸騰鹽酸法,評定方法為失重法。由于哈氏B-2合金是抗鹽酸腐蝕的合金,因此,常壓沸騰鹽酸法檢驗(yàn)哈氏B-2合金的晶間腐蝕傾向相當(dāng)不敏感。國內(nèi)科研機(jī)構(gòu)用高溫鹽酸法對哈氏B-2合金進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn):哈氏B-2合金的耐蝕性能不僅取決于其化學(xué)成分,還取決于其熱加工的控制過程。當(dāng)熱加工工藝控制不當(dāng)時(shí),哈氏B-2合金不僅晶粒長大,而且晶間會析出現(xiàn)高M(jìn)o的σ相,此時(shí),哈氏B-2合金的抗晶間腐蝕的性能明顯下降,在高溫鹽酸試驗(yàn)中,粗晶粒板與正常板的晶界浸蝕深度相差約一倍左右。
二、物理性能
密度:8.9g/cm3,熔點(diǎn):1330~1380℃,磁導(dǎo)率:(℃,RT)≤1.001
三、化學(xué)成分
化學(xué)成分
元素NiCrFeCMnSiCuMoCoPS
小余量
大..00.020.010
四、制造與熱處理
1:加熱
對于哈氏B-2合金來說,在加熱前和加熱過程中表面保持清潔并遠(yuǎn)離污染物是十分重要的。如果哈氏B-2合金在含有硫、磷、鉛或其他低熔點(diǎn)金屬污染物的環(huán)境下加熱,則會變脆,這些污染物的來源主要包括標(biāo)記筆痕跡、溫度指示漆、油脂和液體、煙氣。此煙氣必須含硫低;例如:天然氣和液化石油氣含硫量不超過0.1%,城市空氣含硫量不超過0.25g/m3,燃料油的含硫量不超過0.5%即為合格。
對加熱爐的氣體環(huán)境要求是中性環(huán)境或輕還原性環(huán)境,并且不可以在氧化性和還原性之間波動。爐中的火焰不可以直接沖擊哈氏B-2合金。同時(shí)要以快的加熱速度把材料加熱到要求達(dá)到的溫度,即要求首先要把加熱爐的溫度上升到要求溫度,再把材料放入爐中加熱。
2:熱加工
哈氏B-2合金可以在900~1160℃范圍內(nèi)進(jìn)行熱加工,加工過后應(yīng)該以水淬火。為了確保有好的耐蝕性能,熱加工過后應(yīng)該退火。
3:冷加工
冷加工的哈氏B-2合金必須經(jīng)過固溶處理,由于其具有比奧氏體不銹鋼高得多的加工硬化率,所以成形設(shè)備要細(xì)心考慮。如果執(zhí)行了冷成形工藝,那么有必要進(jìn)行級間退火。冷加工變形量超過15%時(shí),使用前要固溶處理。
4:熱處理
固溶熱處理溫度要控制在1060~1080℃之間,之后進(jìn)行水冷淬火或材料厚度在1.5mm以上時(shí)可以快速空冷以獲得好的耐蝕性能。在任何加熱操作過程中,材料的表面清潔均要有預(yù)先的防范。哈氏合金材料或設(shè)備部件在進(jìn)行熱處理時(shí)要注意以下一些問題:為了防止設(shè)備部件熱處理變形,應(yīng)采用不銹鋼加強(qiáng)環(huán);對裝爐溫度、加熱和冷卻時(shí)間應(yīng)嚴(yán)格控制;裝爐前,對熱處理件進(jìn)行預(yù)處理,防止產(chǎn)生熱裂紋;熱處理后,對熱處理件PT;在熱處理過程中如產(chǎn)生熱裂紋,經(jīng)過打磨消除后需補(bǔ)焊者,要采用專門的補(bǔ)焊工藝。
5:除垢
哈氏B-2合金表面的氧化物和焊縫附近的污點(diǎn)都要以精細(xì)的砂輪等打磨干凈。
由于哈氏B-2合金對氧化性介質(zhì)比較敏感,因此酸洗過程中會產(chǎn)生較多的含氮元素的氣體。
6:機(jī)加工
哈氏B-2合金要以退火狀態(tài)進(jìn)行機(jī)加工,對它的加工硬化要有清醒的認(rèn)識,例如:相對于標(biāo)準(zhǔn)奧氏體不銹鋼要采用較慢的表面切削速度,對于表面的硬化層要采用較大的進(jìn)刀量,并使刀具處于連續(xù)的工作狀態(tài)。
7:焊接
哈氏B-2合金焊縫金屬及熱影響區(qū)由于易析出β相而導(dǎo)致貧Mo,從而易于產(chǎn)生晶間腐蝕,因此,哈氏B-2合金的焊接工藝應(yīng)謹(jǐn)慎制定,嚴(yán)格控制。一般焊接工藝如下:焊材選用ERNi-Mo7;焊接方法GTAW;控制層間溫度不大于120℃;焊絲直徑φ2.4、φ3.2;焊接電流90~150A。同時(shí),施焊前,焊絲、被焊接件坡口及相鄰部位應(yīng)進(jìn)行去污脫脂處理。
哈氏B-2合金熱傳導(dǎo)系數(shù)比鋼小得多,如選用單V型坡口,則坡口角度要在70°左右,采用較低的熱輸入量。通過焊后熱處理可以消除殘余應(yīng)力并改善抗應(yīng)力腐蝕斷裂性能。
2:HastelloyC-276合金(哈氏C-276合金)
耐蝕性能哈氏C-276合金屬于鎳-鉬-鉻-鐵-鎢系鎳基合金。它是現(xiàn)代金屬材料中耐蝕的一種。主要耐濕氯、各種氧化性氯化物、氯化鹽溶液、硫酸與氧化性鹽,在低溫與中溫鹽酸中均有很好的耐蝕性能。因此,近三十年以來、在苛刻的腐蝕環(huán)境中,如化工、石油化工、煙氣脫硫、紙漿和造紙、環(huán)保等工業(yè)領(lǐng)域有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。
哈氏C-276合金的各種腐蝕數(shù)據(jù)是有其典型性的,但是不能用作規(guī)范,尤其是在不明環(huán)境中,必須要經(jīng)過試驗(yàn)才可以選材。哈氏C-276合金中沒有足夠的Cr來耐強(qiáng)氧化性環(huán)境的腐蝕,如熱的濃硝酸。這種合金的產(chǎn)生主要是針對化工過程環(huán)境,尤其是存在混酸的情況下,如煙氣脫硫系統(tǒng)的出料管等。下表是四種合金在不同環(huán)境下的腐蝕對比試驗(yàn)情況。(所有焊接試樣采用自熔鎢極氬弧焊)
性能對比編輯
哈氏合金
試驗(yàn)環(huán)境(沸騰)腐蝕率(毫米/)
典型316AL-6XNInconel625C-276
基本金屬試樣焊接試樣基本金屬試樣焊接試樣基本金屬試樣基本金屬試樣焊接試樣
20%醋酸0.0030.0030.00360.00180.00760.0130.006
45%蟻酸0.2770.2620.1160.1
10%草酸1.020.9910.2770.2
20%磷酸0.1770.1550.0070.0060.0010.0010.0006
10%氨基磺酸0.3
10%硫酸.
10%碳酸氫鈉0.3
哈氏C-276合金可以用作燃煤系統(tǒng)的煙氣脫硫部件,在這種環(huán)境下C-276是耐蝕的材料。下表是C-276合金和典型316在煙氣模擬系統(tǒng)“綠色死亡”溶液中的腐蝕對比試驗(yàn)情況。
“綠色死亡”溶液中的腐蝕對比試驗(yàn)
“綠色死亡”溶液(沸騰)腐蝕率(mm/a)
典型316C-276
7%硫酸破壞0.67
3%鹽酸
1%CuCl2
1%FeCl3
由上表可見,C-276合金對混合的具有氯離子的酸、鹽溶液有很好的耐蝕性能。
哈氏C-276合金中Cr、Mo、W的加入將C-276合金的耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕的能力大大提高。C-276合金在海水環(huán)境中被認(rèn)為是惰性的,所以C-276被廣泛地應(yīng)用在海洋、鹽水和高氯環(huán)境中,甚至在強(qiáng)酸低PH值情況下。下表是四種金屬在6%FeCl3(按ASTM標(biāo)準(zhǔn)G-48執(zhí)行)溶液中發(fā)生縫隙腐蝕的對比情況。
縫隙腐蝕發(fā)生情況
合金縫隙腐蝕發(fā)生溫度
°F°C
典型316272.5
AL-6XN11345
Inconel62511345
C-27614060
C-276合金中高含量的Ni和Mo使其對氯離子應(yīng)力腐蝕斷裂也有很強(qiáng)的抵抗能力,下表是四種金屬在不同含氯離子溶液中的應(yīng)力腐蝕斷裂試驗(yàn)情況。
氯離子應(yīng)力腐蝕斷裂試驗(yàn)情況
試驗(yàn)溶液彎曲U形試樣試驗(yàn)時(shí)間(Hours)和試驗(yàn)結(jié)果
典型316AL-6XNInconel625C-276
42%MgCl2(沸騰)失敗(24小時(shí))兼有(1000小時(shí))抵抗(1000小時(shí))抵抗(1000小時(shí))
33%LiCl(沸騰)失敗(100小時(shí))抵抗(1000小時(shí))抵抗(1000小時(shí))抵抗(1000小時(shí))
26%NaCl(沸騰)失敗(300小時(shí))抵抗(1000小時(shí))抵抗(1000小時(shí))抵抗(1000小時(shí))
二、物理性能
密度:8.90g/cm3,比熱:425J/kg/k,彈性模量:205Gpa(21℃)
哈氏合金
三、機(jī)械性能
典型的C-276合金的拉力試驗(yàn)結(jié)果如下表所示,其材料是在1150℃退火,并以水急冷。
力學(xué)性能試驗(yàn)值
溫度(℃)屈服強(qiáng)度σ0.2(Mpa)抗拉強(qiáng)度σb(Mpa)延伸率δ5(%)
-
-10148089550
2141579050
9338072550
20434571050
31631567555
42729065560
53827064060
對C-276合金進(jìn)行冷變形加工會使其強(qiáng)度增加。在對其進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí),V形槽沖擊試樣采用10mm厚的板材(板材要經(jīng)過退火處理),如果試樣是采用焊接的試樣,則在同樣的溫度范圍,它會顯示出一定的柔韌性,這是因?yàn)楹缚p的原因。板材沖擊試驗(yàn)結(jié)果如下表所示。
試驗(yàn)溫度(℃)V形槽試樣沖擊功(J)
-196245
21325
200325
C-276合金和普通奧氏體不銹鋼有相似的成形性能。但由于其比普通奧氏體不銹鋼的強(qiáng)度要大,所以,在冷成形加工過程中會有更大應(yīng)力。此外,這種材料的加工硬化速度比普通不銹鋼快得多,因此在有廣泛冷成形加工過程中,要采取中途退火處理。
四、焊接及熱處理
C-276合金的焊接性能和普通奧氏體不銹鋼相似,在使用一種焊接方法對C-276焊接之前,必須要采取措施以使焊縫及熱影響區(qū)的抗腐蝕性能下降小,如鎢極氣體保護(hù)焊(GTAW)、金屬極氣體保護(hù)焊(GMAW)、埋弧焊或其他一些可以使焊縫及熱影響區(qū)抗腐蝕性能下降小的焊接方法。但對于諸如氧炔焊等有可能增加材料焊縫及熱影響區(qū)含碳量或含硅量的焊接方法是不適合采用的。
關(guān)于焊接接頭形式的選擇,可以參照ASME鍋爐與壓力容器規(guī)范對C-276焊接接頭的成功經(jīng)驗(yàn)。
焊接坡口好采用機(jī)械加工的方法,但是機(jī)械加工會帶來加工硬化,所以對機(jī)械加工的坡口處進(jìn)行焊接前打磨是必要的。
焊接時(shí)要采用適宜的熱輸入速度,以防止熱裂紋的產(chǎn)生。
在絕大多數(shù)腐蝕環(huán)境下,C-276都能以焊接件的形式應(yīng)用。但在十分苛刻的環(huán)境中,C-276材料及焊接件要進(jìn)行固溶熱處理以獲得好的抗腐蝕性能。
C-276合金的焊接可以選擇自身作焊接材料或填料金屬。如要求在C-276的焊縫中添加某些成分,象其它鎳基合金或不銹鋼,并且這些焊縫將暴露在腐蝕環(huán)境中時(shí),那么,焊接所用的焊條或焊絲則要求有和母材金屬耐腐蝕相當(dāng)?shù)男阅堋?br /> 哈氏C-276合金材料固溶熱處理包括兩個過程:(1)在1040℃~1150℃加熱;(2)在兩分鐘之內(nèi)快速冷卻至黑色狀態(tài)(400℃左右),這樣處理后的材料有很好的耐蝕性能。因此僅對哈氏C-276合金進(jìn)行消應(yīng)力熱處理是無效的。在熱處理之前要清理合金表面的油污等可能在熱處理過程中產(chǎn)生碳元素的一切污垢。
C-276合金表面在焊接或熱處理時(shí)會產(chǎn)生氧化物,使合金中的Cr含量降低,影響耐蝕性能,所以要對其進(jìn)行表面清理??梢允褂貌讳P鋼絲刷或砂輪,接下來浸入適當(dāng)比例硝酸和氫氟酸的混合液中酸洗,后用清水沖洗干凈。
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