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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(hua)學成(cheng)分見下(xia)表，其特點(dian)是低碳、低硅。

二(er)、耐蝕性能

  1. 全面腐蝕(shi)

  一般情況0Cr16Ni60Mo16W4的腐蝕(shi)數據對(dui)00Cr16Ni60Mo16W4也(ye)是(shi)適用的。表(biao)3-5-26和圖(tu)3-5-16~圖(tu)3-5-21列出了該合金本身進行腐蝕(shi)試驗所取得(de)的結果。顯然，00Cr16Ni60Mo16W4合金固溶態的耐蝕(shi)特點(dian)與0Cr16Ni60Mo16W4完全一致。因此，前述(shu) 0Cr16Ni60Mo16W4 合金的耐蝕(shi)性結果仍可適用于00Cr16Ni60Mo16W4合金。

  2. 局(ju)部腐蝕(shi)

  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(jia)速(su)腐蝕試驗

   加速腐蝕(shi)(shi)試驗(yan)是(shi)為了迅速確定 Hastelloy C-276合金的耐蝕(shi)(shi)性是(shi)否滿足工(gong)廠實(shi)際腐蝕(shi)(shi)環境的需要。加速腐蝕(shi)(shi)試驗(yan)所選用(yong)(yong)的介質一般(ban)要較實(shi)際使用(yong)(yong)條(tiao)件更加苛刻(ke)。對鎳鉻(ge)鉬型(xing)耐蝕(shi)(shi)合金而言，按規定要進行(xing)鹽酸彎曲(qu)試驗(yan)和硫酸鐵試驗(yan)。

   鹽酸彎(wan)曲(qu)(qu)試驗系10%沸騰HCI酸中試驗24小時，然后將試樣(yang)彎(wan)曲(qu)(qu)180°。焊(han)(han)接試樣(yang)則(ze)要(yao)求垂直于焊(han)(han)縫(feng)方向(xiang)彎(wan)曲(qu)(qu)，且彎(wan)曲(qu)(qu)中部位要(yao)位于熱影響區。彎(wan)曲(qu)(qu)后的試樣(yang)在放大10倍下觀察有(you)無晶(jing)間(jian)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 00Cr16Ni60Mo16W4 合金的室(shi)(shi)溫和高溫瞬時力(li)學(xue)性(xing)能(neng)。表 3-5-30 則(ze)系焊接金屬的力(li)學(xue)性(xing)能(neng)。 表 3-5-31 和 表 3-5-32 分別為不同熱處(chu)理條件下的低溫沖擊(ji)性(xing)能(neng)和室(shi)(shi)溫硬度。

四、物理性(xing)能

  00Cr16Ni60Mo16W4 合金的物理性(xing)能件下(xia)表

五、焊(han)接性能

Hastelloy C-276合(he)金(jin)焊(han)(han)接(jie)性(xing)能良好，可以采用(yong)(yong)通用(yong)(yong)的焊(han)(han)接(jie)方法進行(xing)焊(han)(han)接(jie)無(wu)特殊(shu)困難。而TIG、MIG和手工電弧焊(han)(han)則是最常(chang)用(yong)(yong)的。但當用(yong)(yong)于(yu)耐蝕用(yong)(yong)途時，不推薦(jian)選用(yong)(yong)乙炔焊(han)(han)方法。焊(han)(han)接(jie)過程中要防(fang)止(zhi)熱輸入過大，對(dui)于(yu)埋弧焊(han)(han)更(geng)應特別注意。

六(liu)、冷熱加工(gong)及成型性能(neng)

  0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)冷加工(gong)并無特殊困難。但是(shi)(shi)，其熱(re)加工(gong)則是(shi)(shi)鎳(nie)基耐蝕合(he)金(jin)中較困難的(de)一種。這并不是(shi)(shi)由(you)于其熱(re)塑(su)(su)(su)性(xing)(xing)低(di)，而(er)是(shi)(shi)由(you)于變形抗力大，加工(gong)工(gong)藝控制(zhi)要求(qiu)嚴格所(suo)致。圖3-5-14和圖3-5-15系(xi)國內對0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)的(de)熱(re)塑(su)(su)(su)性(xing)(xing)進行(xing)試(shi)驗(yan)所(suo)取得的(de)結果。顯然，電渣重熔(rong)冶煉可明顯提高此合(he)金(jin)的(de)熱(re)塑(su)(su)(su)性(xing)(xing)。合(he)金(jin)鍛態的(de)熱(re)塑(su)(su)(su)性(xing)(xing)高于鑄態。合(he)金(jin)的(de)熱(re)加工(gong)及熱(re)成型溫度以(yi)1000~1200℃為(wei)宜。

七、熱處理

 在(zai)沒有(you)特(te)殊規定和(he)要求(qiu)的(de)情況下，Hastelloy C-276合(he)金進行(xing)固溶處理，即在(zai)1121℃下加熱(re)后急冷。在(zai)此種狀(zhuang)態下，Hastelloy C-276合(he)金才具有(you)最佳(jia)的(de)耐蝕、力學綜合(he)性能。

八、應用(yong)

Hastelloy C-276合(he)金在冶金廠可(ke)生產板、管(guan)、絲、帶、棒材以(yi)及鍛件(jian)和鑄件(jian)。此(ci)合(he)金由(you)于在氯化物以(yi)及含各種有(you)機(ji)酸(suan)的硫(liu)酸(suan)、亞硫(liu)酸(suan)、磷酸(suan)、各種有(you)機(ji)酸(suan)、高溫氟化氫等介(jie)(jie)質(zhi)中的良好的耐(nai)全面腐(fu)蝕(shi)和局(ju)部腐(fu)蝕(shi)性能，因此(ci)可(ke)制(zhi)造(zao)耐(nai)這些介(jie)(jie)質(zhi)腐(fu)蝕(shi)的各種容器(qi)、管(guan)道、閥門、塔、槽等。