
哈氏合(he)(he)金是(shi)一種(zhong)鎳基耐腐蝕合(he)(he)金,主要分成(cheng)鎳-鉻(ge)合(he)(he)金與鎳鉻(ge)鉬合(he)(he)金兩(liang)大類。哈氏合(he)(he)金具有良好的抗腐蝕性和熱穩定性,多用于航空(kong)事業,化學領域等。哈氏合(he)(he)金(Hastelloy alloy)就是(shi)美(mei)國哈氏合(he)(he)金國際(ji)公司所生產的鎳基耐蝕合(he)(he)金的商業牌號的統稱。
(00Mo28Ni68Fe2)、NS 322 、Hastelloy B2 合金的化學成分(fen)見表(biao)3-4-1。

一(yi)、組織特點
(00Mo28Ni68Fe2)、NS 322 、Hastelloy B2合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)主要(yao)是為了防止(zhi)0Mo28Ni65Fe 合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)和刀(dao)口腐(fu)蝕(shi)而發(fa)展起(qi)來的(de)(de)(de)(de)。從(cong)表(biao)3-4-1中(zhong)可知(zhi),此合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)與0Mo28Ni65Fe5 合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)主要(yao)區別是化(hua)(hua)學成分中(zhong)碳(tan)含(han)量(liang)(liang)、硅含(han)量(liang)(liang)低(C≤0.02%,Si≤0.10%),鐵含(han)量(liang)(liang)從(cong)低于6%降到(dao)低于2%.由于碳(tan)、硅、鐵含(han)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)變化(hua)(hua),雖(sui)然00Mo28Ni68Fe2 合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)基(ji)體組(zu)織與0Mo28Ni65Fe5 合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)并無差別,然而在合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)基(ji)體上(shang)或沿晶(jing)界(jie)的(de)(de)(de)(de)析出(chu)相就有(you)了很大的(de)(de)(de)(de)不(bu)同(tong)。最(zui)明顯(xian)的(de)(de)(de)(de)特(te)點(dian)是00Mo28Ni68Fe2合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬間相和碳(tan)化(hua)(hua)物析出(chu)相明顯(xian)減少。00Mo28Ni68Fe2 合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)耐蝕(shi)性(包(bao)括耐全(quan)面(mian)腐(fu)蝕(shi)和耐晶(jing)間腐(fu)蝕(shi))的(de)(de)(de)(de)性能明顯(xian)提高。
二(er)、耐腐蝕性能
1. 全面腐蝕
前(qian)面(mian)0Mo28Ni65Fe5 合(he)(he)金(jin)的耐(nai)(nai)(nai)蝕(shi)性(xing)能數據對(dui)00Mo28Ni68Fe2 也均適用,但00Mo28Ni68Fe2 合(he)(he)金(jin)的性(xing)能比0Mo28Ni65Fe5合(he)(he)金(jin)的性(xing)能更好。圖3-4-22~圖3-4-31及表(biao)3-4-24~表(biao)3-4-26是針對(dui)00Mo28Ni68Fe2 合(he)(he)金(jin)的一(yi)些(xie)試驗結果(guo)。由這些(xie)圖表(biao)可(ke)知,00Mo28Ni68Fe2 合(he)(he)金(jin)的耐(nai)(nai)(nai)鹽(yan)酸(suan)、硫酸(suan)、磷酸(suan)等無機酸(suan)的性(xing)能特點與0Mo28Ni65Fe5 合(he)(he)金(jin)基本相同。但是,耐(nai)(nai)(nai)蝕(shi)性(xing)一(yi)般(ban)比0Mo28Ni65Fe5合(he)(he)金(jin)要好,特別是焊后性(xing)能尤為明顯(xian)。在(zai)20%沸(fei)騰(teng)鹽(yan)酸(suan)中,即使00Mo28Ni68Fe2合(he)(he)金(jin)冷加工變(bian)形達50%。也不影響它的耐(nai)(nai)(nai)蝕(shi)性(xing)。




2. 晶間腐蝕
由于00Mo28Ni68Fe2 合金(jin)(jin)中(zhong)的(de)碳、硅、鐵(tie)含(han)量較(jiao)低,敏(min)化態鋼中(zhong)碳化物及一些(xie)金(jin)(jin)屬間(jian)相遠比0Mo28Ni68Fe5合金(jin)(jin)要(yao)少,因此,此合金(jin)(jin)的(de)耐晶間(jian)腐蝕(shi)(包括刀口腐蝕(shi))的(de)性能(neng)較(jiao)好。
3. 應力腐蝕
試驗結果(guo)表明(ming),當(00Mo28Ni68Fe2)、NS 322 、Hastelloy B2 合(he)金(jin)中(zhong)殘(can)余Fe≤2%,Cr≤1.0%量過低(或趨(qu)于(yu)零(ling)時)與(yu)適量控制(zhi)鐵(tie)、鉻量的同(tong)一合(he)金(jin)相(xiang)較,中(zhong)溫時效態(相(xiang)當于(yu)熱成(cheng)型或焊接態)時,后者的耐應(ying)力腐(fu)蝕性能要比前(qian)者為(wei)好,結果(guo)見表3-4-27 和表3-4-28.表3-4-28的結果(guo)還表明(ming),鐵(tie)、鉻加(jia)以適量控制(zhi)的00Mo28Ni68Fe2 塑性(伸長率)和成(cheng)型性也均(jun)優于(yu)鐵(tie)、鉻量未加(jia)控制(zhi)的合(he)金(jin)。

三、力學性(xing)能
表3-4-29和表3-4-30列出了00Mo28Ni68Fe2合金室溫(wen)、中(zhong)溫(wen)力(li)學性能和不同溫(wen)度時(shi)(shi)效后的(de)(de)塑(su)性。從表3-4-29的(de)(de)結果可明顯看出,00Mo28Ni68Fe2 合金中(zhong)溫(wen)時(shi)(shi)效態的(de)(de)塑(su)性降低且隨(sui)時(shi)(shi)效時(shi)(shi)間增(zeng)長而更趨惡(e)化。這與中(zhong)溫(wen)時(shi)(shi)效態硬而脆(cui)的(de)(de)β相(Ni4Mo)的(de)(de)析出有關。


圖3-4-32指出了00Mo28Ni68Fe2合(he)金在(zai)標準成(cheng)分范圍內,合(he)金中的(de)Fe+Cr量(liang)不同時(shi),經中溫時(shi)效后(hou)對合(he)金韌性(xing)的(de)影(ying)響。顯然,Fe+Cr量(liang)提高可將沖擊功(gong)為100J的(de)曲線(xian)向右移動,研(yan)究表(biao)明,這與合(he)金中的(de)鐵可抑制β脆性(xing)相的(de)析(xi)出,而鉻也有類似作用有關。

四(si)、物(wu)理性能
(00Mo28Ni68Fe2)、NS 322 、Hastelloy B2合金的物理性(xing)能見表3-4-31。

五、焊(han)接性能
(00Mo28Ni68Fe2)、NS 322 、Hastelloy B2合(he)(he)(he)金(jin)(jin)具(ju)有良好的焊(han)(han)接性能(neng),且(qie)由于(yu)此(ci)(ci)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)中碳(tan)、硅、鐵(tie)含量(liang)均低,因(yin)而(er)焊(han)(han)后耐晶間腐(fu)蝕、刀口(kou)腐(fu)蝕性能(neng)較(jiao)0Mo28Ni65Fe5為佳。當合(he)(he)(he)金(jin)(jin)中鐵(tie)、鉻量(liang)加以(yi)適量(liang)控制(zhi)時(shi),00Mo28Ni68Fe2合(he)(he)(he)金(jin)(jin)的塑(su)、韌性,耐蝕性,焊(han)(han)接性會更(geng)加改善(shan)。因(yin)此(ci)(ci),00Mo28Ni68Fe2 合(he)(he)(he)金(jin)(jin)一般焊(han)(han)后不需再經熱處理。此(ci)(ci)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)較(jiao)0Mo28Ni65Fe5 合(he)(he)(he)金(jin)(jin)更(geng)適用于(yu)制(zhi)造(zao)焊(han)(han)接設備和部件。
六、冷(leng)、熱加工及成型性能(neng)
基(ji)本與0Mo28Ni65Fe5合(he)金類似。但(dan)是(shi),當對00Mo28Ni68Fe2 合(he)金中(zhong)的鐵、鉻量(liang)加以(yi)適當控制(zhi)時,其加工性,特(te)別是(shi)熱成型性會有(you)顯著改(gai)善。
七、熱處理(li)工藝
此合(he)金(jin)除特(te)殊說明的(de)用(yong)途(tu)外(wai),都需經1066℃固(gu)溶(rong)處理(li)后使用(yong)。除合(he)金(jin)中Fe+Cr量加以控制者外(wai),一(yi)般(ban)不允(yun)許(xu)在538~816℃間長期停留和(he)使用(yong)。
八(ba)、應用
(00Mo28Ni68Fe2)、NS 322 、Hastelloy B2 合金(jin)(jin)可(ke)生(sheng)產(chan)板材(cai)、管材(cai)(焊管)、棒材(cai)、絲(si)材(cai)、帶材(cai)和鍛件(jian)。主要(yao)用(yong)于(yu)耐(nai)鹽酸(suan)、硫酸(suan)、磷酸(suan)和甲(jia)酸(suan)等的管道、容(rong)器及(ji)其(qi)襯里、反應塔和襯里、泵(beng)和閥件(jian)等。對于(yu)要(yao)求(qiu)焊接的條件(jian),最(zui)好選擇 00Mo28Ni68Fe2 而不要(yao)選用(yong)0Mo28Ni65Fe5合金(jin)(jin)。
