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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(he)金化學成分(fen)見(jian)下表，其特(te)點是低碳、低硅(gui)。

二、耐蝕性能

  1. 全面腐蝕

  一(yi)般情(qing)況0Cr16Ni60Mo16W4的腐蝕(shi)(shi)數據對00Cr16Ni60Mo16W4也是(shi)適用的。表3-5-26和圖(tu)3-5-16~圖(tu)3-5-21列(lie)出了該合(he)(he)金(jin)本身進(jin)行腐蝕(shi)(shi)試驗所(suo)取得的結(jie)果。顯然(ran)，00Cr16Ni60Mo16W4合(he)(he)金(jin)固(gu)溶態(tai)的耐蝕(shi)(shi)特點與0Cr16Ni60Mo16W4完全一(yi)致。因此，前述 0Cr16Ni60Mo16W4 合(he)(he)金(jin)的耐蝕(shi)(shi)性結(jie)果仍可適用于00Cr16Ni60Mo16W4合(he)(he)金(jin)。

  2. 局部(bu)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)速腐蝕(shi)試(shi)驗

   加(jia)速(su)腐蝕(shi)試(shi)驗是(shi)為了迅速(su)確定 Hastelloy C-276合金的耐蝕(shi)性是(shi)否滿足工廠實際腐蝕(shi)環境(jing)的需要(yao)(yao)。加(jia)速(su)腐蝕(shi)試(shi)驗所選(xuan)用(yong)的介(jie)質一般要(yao)(yao)較實際使用(yong)條件更加(jia)苛(ke)刻。對(dui)鎳鉻(ge)鉬型耐蝕(shi)合金而言(yan)，按(an)規定要(yao)(yao)進行(xing)鹽(yan)酸彎曲試(shi)驗和(he)硫酸鐵(tie)試(shi)驗。

   鹽酸彎(wan)(wan)曲試(shi)驗系(xi)10%沸(fei)騰HCI酸中試(shi)驗24小時，然(ran)后將試(shi)樣(yang)彎(wan)(wan)曲180°。焊接試(shi)樣(yang)則要求(qiu)垂(chui)直于焊縫方向彎(wan)(wan)曲，且彎(wan)(wan)曲中部位要位于熱影響區。彎(wan)(wan)曲后的(de)試(shi)樣(yang)在(zai)放大10倍(bei)下觀(guan)察有無(wu)晶間開裂現象。

   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(biao) 3-5-29 系 00Cr16Ni60Mo16W4 合金的(de)室溫(wen)和高溫(wen)瞬時力學性(xing)能(neng)。表(biao) 3-5-30 則系焊接金屬的(de)力學性(xing)能(neng)。 表(biao) 3-5-31 和 表(biao) 3-5-32 分別為不同熱(re)處理條件下(xia)的(de)低溫(wen)沖擊(ji)性(xing)能(neng)和室溫(wen)硬度。

四、物(wu)理性能(neng)

  00Cr16Ni60Mo16W4 合(he)金(jin)的物理性能件下表(biao)

五、焊接性能

Hastelloy C-276合金焊(han)(han)(han)接(jie)性能(neng)良好，可以采用(yong)(yong)(yong)通用(yong)(yong)(yong)的(de)焊(han)(han)(han)接(jie)方法進(jin)行焊(han)(han)(han)接(jie)無(wu)特殊困難。而TIG、MIG和手工電弧焊(han)(han)(han)則(ze)是(shi)最(zui)常用(yong)(yong)(yong)的(de)。但當用(yong)(yong)(yong)于(yu)耐蝕(shi)用(yong)(yong)(yong)途(tu)時，不(bu)推(tui)薦選用(yong)(yong)(yong)乙炔焊(han)(han)(han)方法。焊(han)(han)(han)接(jie)過程(cheng)中(zhong)要防止熱輸(shu)入過大，對于(yu)埋弧焊(han)(han)(han)更應特別注意(yi)。

六、冷熱加工及成型(xing)性能

  0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)冷加(jia)工(gong)并無特殊困難(nan)。但是(shi)，其熱(re)(re)加(jia)工(gong)則是(shi)鎳(nie)基耐蝕合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)中較困難(nan)的一種。這并不是(shi)由(you)于其熱(re)(re)塑性(xing)低，而是(shi)由(you)于變形抗力大，加(jia)工(gong)工(gong)藝控制(zhi)要求嚴格(ge)所(suo)致。圖(tu)3-5-14和(he)圖(tu)3-5-15系(xi)國內對0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)的熱(re)(re)塑性(xing)進行試驗所(suo)取(qu)得的結果。顯然，電渣重熔冶煉可明(ming)顯提高(gao)此合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)的熱(re)(re)塑性(xing)。合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)鍛態的熱(re)(re)塑性(xing)高(gao)于鑄態。合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)的熱(re)(re)加(jia)工(gong)及熱(re)(re)成型溫度以1000~1200℃為(wei)宜。

七、熱(re)處(chu)理

 在(zai)(zai)沒(mei)有(you)特殊規定(ding)和要求的情(qing)況下，Hastelloy C-276合(he)金進(jin)行固溶(rong)處理，即在(zai)(zai)1121℃下加熱后急冷。在(zai)(zai)此種狀態(tai)下，Hastelloy C-276合(he)金才具有(you)最佳的耐蝕、力學綜合(he)性能。

八、應用

Hastelloy C-276合(he)金(jin)在冶(ye)金(jin)廠(chang)可生產板、管、絲、帶、棒材以(yi)及鍛件和(he)鑄件。此合(he)金(jin)由于(yu)在氯化物(wu)以(yi)及含各種有機(ji)酸(suan)的(de)(de)硫酸(suan)、亞硫酸(suan)、磷酸(suan)、各種有機(ji)酸(suan)、高溫氟化氫等(deng)介(jie)質(zhi)中的(de)(de)良好的(de)(de)耐(nai)全面腐(fu)蝕(shi)和(he)局部腐(fu)蝕(shi)性能，因此可制(zhi)造耐(nai)這些介(jie)質(zhi)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)各種容器(qi)、管道、閥(fa)門、塔(ta)、槽等(deng)。