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00Cr21Ni57Mo13W3 (Hastelloy C-22)

（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金于1982年問世，它是前述幾種高鉬Ni-Cr-Mo合金的改進和發展。考慮到前述二種（Hastelloy C-276和C-4)Ni-Cr-Mo耐蝕合金含鉻量偏低（約16%)，而Hastelloy C-4 合金又不含鎢，在一些介質中耐蝕性有所降低，新開發的00Cr21Ni57Mo13W3合金系提高鉻量到約21%,降低鉬量到約13%,加入了適量鎢（約3%),使金鉻、鉬、鎢量達到了平衡。正是由于這些特點，00Cr21Ni57Mo13W3合金的耐蝕性在許多介質中較前述幾種Ni-Cr-Mo(-W)合金更佳。特別是在FeCl₃、CuCl₂等氧化性介質、濕氯、氧化－還原性酸中更為明顯。與此同時，此合金仍有優良的耐點蝕、縫隙腐蝕和應力腐蝕等性能。由于此合金含碳、硫量均很低，因此，它非常適用于化學工業中耐蝕的焊接設備、容器、管線，而沒有敏化的危險。

一、化學成分(fen)和組織(zhi)特(te)點(dian)

  00Cr21Ni57Mo13W3 合金的化(hua)學成分見表3-5-1，其組織特(te)點與前述幾種可(ke)變形(xing)Ni-Cr-Mo(-W)合金基本(ben)相同。

二(er)、耐腐(fu)蝕性能

  1. 全面腐蝕

  表3-5-46和圖3-5-32~圖3-5-35列出了00Cr21Ni57Mo13W3合金在各種介質中的耐蝕性。從表及圖中結果可知，00Cr21Ni57Mo13W3 合金在醋酸、10%FeCl₃、甲酸、萃取磷酸、一些濃度的硫酸中具有良好的耐蝕性。而在所試驗的許多介質中不僅耐蝕而且優于 00Cr15Ni60Mo16W4、00Cr16Ni63Mo16Ti 和1Cr21Ni57Mo9Nb4等合金。

  2. 點蝕

  在非常苛刻的介質中［7%H₂SO₄+3%HC1+1%(重量）FeCl₃+1%(重量）CuCl₂]進行 （00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金耐點蝕試驗，結果見表3-5-47。由于試驗介質具有強氧化性，顯然00Cr21Ni57Mo13W3合金不僅具有高的無點蝕溫度，且顯著優于所試驗的其他高鉻、鉬合金。圖3-5-36照片系在進行點蝕試驗后的試片外觀，同樣，C-22合金耐點蝕性最優。

  3. 縫隙腐蝕

  在 4% NaCl + 0.1%Fe (SO₄)₃ + 0.01M HCl 中，（pH=2 ,溶液中氯離子含量 24300 ppm）,經過100小時試驗，觀察合金的耐縫隙腐蝕性能，結果見表 3-5-48。顯然，（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金的耐縫隙腐蝕性能最佳。

  4. 應力腐蝕(shi)

  在20.4% MgCl₂中，經一周試驗，00Cr21Ni57Mo13W3合金耐氯化物應力蝕性能良好，見表3-5-49。

三、力(li)學性能

  表(biao)3-5-50~表(biao)3-5-52系(xi)(xi) 00Cr21Ni57Mo13W3 合金固溶態，冷加工(gong)態和冷加時效態以及焊接(jie)件的(de)(de)力(li)學性能。表(biao)3-5-53則系(xi)(xi)此(ci)合金的(de)(de)缺口沖(chong)擊韌性。表(biao)3-5-54 系(xi)(xi)此(ci)合金的(de)(de)硬度(du)。

四、物(wu)理性能

  表3-5-55列出了00Cr21Ni57Mo13W3合金的物理(li)性(xing)能。

五(wu)、焊接性能

 （00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)可焊(han)性(xing)(xing)良好(hao)，可采(cai)用前述高鎳鉻鉬合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)的(de)通用焊(han)接方(fang)法，如GTAW、GMAW、SMAW等進行焊(han)接。GTAW和GMAW可采(cai)用C-22合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)焊(han)絲ERNiCrMo-10;SMAW可采(cai)用ENiCrMo-10、UNS W 86022焊(han)條(tiao)。由于00Cr21Ni57Mo13W3合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)的(de)熱穩(wen)定性(xing)(xing)較(jiao)好(hao)，焊(han)后(hou)此合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)的(de)耐(nai)蝕性(xing)(xing)亦佳。圖3-5-37所(suo)示(shi)照(zhao)片系此合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)的(de)焊(han)接接頭與Hastelloy C-276(00Cr16Ni60Mo16W4)合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)耐(nai)蝕性(xing)(xing)的(de)對比。顯然，00Cr21Ni57Mo13W3合(he)(he)(he)(he)金(jin)(jin)（C-22)遠優于Hastelloy C-276。

七、冷(leng)熱加工及成(cheng)型性(xing)能(neng)

  此合金的冷熱(re)加(jia)工(gong)及(ji)成(cheng)型(xing)性能與前述Ni-Cr-Mo(-W)合金相近(jin)。冷熱(re)加(jia)工(gong)及(ji)成(cheng)型(xing)工(gong)藝可參照00Cr15Ni60Mo16W4和00Cr16Ni63Mo16Ti的工(gong)藝。

八、熱處理

  00Cr21Ni57Mo13W3合金在(zai)冷、熱加(jia)工后(hou)，其固(gu)溶(rong)處理工藝為在(zai)1120℃加(jia)熱、保溫后(hou)急冷。

九(jiu)、應(ying)用

（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合(he)金(jin)是(shi)一種比較(jiao)新的(de)耐蝕(shi)(shi)合(he)金(jin)。主要用于海水、醋酸、醋酐(gan)、氯(lv)化(hua)和氟化(hua)氫系統，磷(lin)酸和混酸生產用酸洗設備(bei)、板(ban)式換(huan)熱器(qi)、SO2冷卻塔(ta)等(deng)用途中，解決(jue)全面腐蝕(shi)(shi)、點蝕(shi)(shi)、縫隙腐蝕(shi)(shi)等(deng)問題。特別適(shi)用于既含有大量氯(lv)離子(zi)，又(you)含有大量氧化(hua)劑的(de)介(jie)質中。