HastelloyC-276哈氏合金

C-276全稱為HastelloyC-276(哈氏合金）

HastelloyC-276詳解

一、耐蝕性能

哈氏HastelloyC-276合是一種含鎢的鎳-鉻-鉬合金，極低的硅碳含量，被認(rèn)為是萬能的抗腐蝕合金。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。

該合金具有以下特性：①在氧化和還原兩氛圍狀態(tài)中，對(duì)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)力腐蝕性能。較高的Mo、Cr含量使合金能夠耐氯離子腐蝕，W元素進(jìn)一步提高了耐蝕性。同時(shí)，哈氏HastelloyC-276合金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(duì)高濃度的氯化鹽溶液如氯化鐵和氯化銅有顯著的耐蝕性。適用于各種濃度的硫酸溶液，是少數(shù)幾種能應(yīng)用于熱濃硫酸溶液的材料之一。

二、物理性能

哈氏HastelloyC-276合金的物理性能如下所示：

材料成分：57Ni-16Cr-16Mo-5Fe-4W-2.5Co*-1Mn*-0.35V*-0.08Si*-0.01C* *為大a余量

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：UNS N10276，ASTM B575，ASME SB575，DIN/EN 2.4819

密 度：8.90g/cm3

三、機(jī)械性能

抗拉強(qiáng)度：σb≥730Mpa，延伸率：δ≥40%，硬度：HRB≤100。

哈氏C-276合金熱成形是在1150℃時(shí)立即退火，并以水急冷。對(duì)哈氏C-276合金進(jìn)行冷變形加工會(huì)使其強(qiáng)度增加。

哈氏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(huì)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(duì)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，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)抗腐蝕性能下降的焊接方法。但對(duì)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(duì)哈氏C-276合金焊接接頭的成功經(jīng)驗(yàn)。

焊接坡口采用機(jī)械加工的方法，但是機(jī)械加工會(huì)帶來加工硬化，所以對(duì)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，哈氏C-276合金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。

哈氏C-276合金的焊接可以選擇自身作焊接材料或填料金屬。如要求在哈氏C-276合金的焊縫中添加某些成分，像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?/span>

哈氏C-276合金材料固溶熱處理包括兩個(gè)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(duì)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。

哈氏C-276合金表面在焊接或熱處理時(shí)會(huì)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(duì)其進(jìn)行表面清理。可以使用不銹鋼絲刷或砂輪，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。