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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 合金化學成分見下表，其特點是低碳、低硅。

二、耐蝕性能

  1. 全面(mian)腐(fu)蝕

  一(yi)般情況0Cr16Ni60Mo16W4的(de)腐蝕(shi)數(shu)據對00Cr16Ni60Mo16W4也(ye)是適用的(de)。表3-5-26和圖3-5-16~圖3-5-21列出了該合(he)金(jin)本身進行(xing)腐蝕(shi)試驗所取(qu)得的(de)結果。顯然，00Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)固(gu)溶態的(de)耐(nai)蝕(shi)特點(dian)與0Cr16Ni60Mo16W4完全一(yi)致。因(yin)此，前述 0Cr16Ni60Mo16W4 合(he)金(jin)的(de)耐(nai)蝕(shi)性結果仍可適用于00Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)。

  2. 局(ju)部腐蝕

  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)試驗

   加(jia)速(su)腐(fu)(fu)蝕試(shi)(shi)驗是為(wei)了迅速(su)確定 Hastelloy C-276合(he)金(jin)的(de)耐蝕性是否滿足工(gong)廠(chang)實(shi)際(ji)腐(fu)(fu)蝕環(huan)境的(de)需要(yao)。加(jia)速(su)腐(fu)(fu)蝕試(shi)(shi)驗所選用的(de)介(jie)質一般(ban)要(yao)較實(shi)際(ji)使用條件更(geng)加(jia)苛刻。對(dui)鎳鉻鉬型耐蝕合(he)金(jin)而言，按(an)規定要(yao)進行鹽(yan)酸彎曲(qu)試(shi)(shi)驗和硫(liu)酸鐵試(shi)(shi)驗。

   鹽酸彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)試(shi)驗(yan)系10%沸(fei)騰HCI酸中(zhong)試(shi)驗(yan)24小(xiao)時，然后(hou)將試(shi)樣彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)180°。焊(han)接試(shi)樣則要(yao)求(qiu)垂直(zhi)于焊(han)縫方(fang)向彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)，且彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)中(zhong)部位要(yao)位于熱影響(xiang)區。彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)后(hou)的(de)試(shi)樣在放(fang)大10倍下觀(guan)察(cha)有無晶(jing)間開裂現(xian)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(san)、力學性能(neng)

  表 3-5-29 系 00Cr16Ni60Mo16W4 合金(jin)的室(shi)(shi)溫(wen)(wen)和高溫(wen)(wen)瞬時力學性能。表 3-5-30 則系焊接金(jin)屬(shu)的力學性能。 表 3-5-31 和 表 3-5-32 分別為(wei)不(bu)同熱處理條(tiao)件(jian)下的低溫(wen)(wen)沖擊(ji)性能和室(shi)(shi)溫(wen)(wen)硬度。

四、物理(li)性(xing)能

  00Cr16Ni60Mo16W4 合(he)金的(de)物理性能(neng)件(jian)下表(biao)

五、焊接(jie)性(xing)能

Hastelloy C-276合金焊(han)(han)接(jie)性能(neng)良好(hao)，可(ke)以采用(yong)通用(yong)的焊(han)(han)接(jie)方法進(jin)行焊(han)(han)接(jie)無(wu)特殊困難。而(er)TIG、MIG和(he)手(shou)工(gong)電(dian)弧(hu)(hu)焊(han)(han)則是(shi)最常用(yong)的。但當用(yong)于耐蝕用(yong)途(tu)時，不推薦選用(yong)乙炔焊(han)(han)方法。焊(han)(han)接(jie)過(guo)程(cheng)中要防(fang)止熱(re)輸入過(guo)大(da)，對(dui)于埋弧(hu)(hu)焊(han)(han)更應特別注意。

六、冷(leng)熱加(jia)工及成型性(xing)能

  0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)冷加工(gong)并(bing)無(wu)特殊困(kun)難。但是(shi)，其熱(re)加工(gong)則是(shi)鎳基耐蝕合(he)金(jin)中(zhong)較困(kun)難的(de)(de)一(yi)種。這并(bing)不是(shi)由(you)于(yu)其熱(re)塑(su)性(xing)低，而(er)是(shi)由(you)于(yu)變形抗力(li)大，加工(gong)工(gong)藝控制(zhi)要求嚴(yan)格(ge)所(suo)致。圖3-5-14和圖3-5-15系國內對0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)的(de)(de)熱(re)塑(su)性(xing)進行試(shi)驗(yan)所(suo)取得的(de)(de)結果。顯(xian)然，電渣(zha)重(zhong)熔冶煉可(ke)明顯(xian)提高(gao)此合(he)金(jin)的(de)(de)熱(re)塑(su)性(xing)。合(he)金(jin)鍛(duan)態的(de)(de)熱(re)塑(su)性(xing)高(gao)于(yu)鑄態。合(he)金(jin)的(de)(de)熱(re)加工(gong)及熱(re)成(cheng)型溫度以(yi)1000~1200℃為宜。

七、熱處理

 在沒有特殊規定和要(yao)求(qiu)的情況下，Hastelloy C-276合(he)金(jin)進行固溶(rong)處理，即在1121℃下加熱后急冷。在此(ci)種(zhong)狀態下，Hastelloy C-276合(he)金(jin)才具(ju)有最佳的耐(nai)蝕(shi)、力學綜合(he)性能(neng)。

八、應用

Hastelloy C-276合金(jin)在(zai)冶金(jin)廠可(ke)(ke)生產板(ban)、管、絲、帶、棒材(cai)以(yi)及鍛件和鑄(zhu)件。此合金(jin)由(you)于在(zai)氯化物以(yi)及含各(ge)種有(you)機酸(suan)(suan)的(de)(de)硫酸(suan)(suan)、亞硫酸(suan)(suan)、磷酸(suan)(suan)、各(ge)種有(you)機酸(suan)(suan)、高溫(wen)氟化氫等(deng)介質中的(de)(de)良好的(de)(de)耐全(quan)面腐(fu)(fu)蝕(shi)和局部(bu)腐(fu)(fu)蝕(shi)性能，因(yin)此可(ke)(ke)制造耐這(zhe)些介質腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)各(ge)種容器、管道(dao)、閥門(men)、塔(ta)、槽等(deng)。