耐(nai)蝕(shi)合(he)金(jin)(jin)主要是(shi)指鐵鎳基(ji)耐(nai)蝕(shi)合(he)金(jin)(jin) Ni≥30% ,Ni+Fe≥60% ,和鎳基(ji)耐(nai)蝕(shi)合(he)金(jin)(jin) Ni≥50% 。
(00Mo28Ni68Fe2)、NS 322 、Hastelloy B2 合(he)金的化學成(cheng)分見表3-4-1。
一、組織特(te)點
(00Mo28Ni68Fe2)、NS 322 、Hastelloy B2合金(jin)(jin)主要(yao)是為了防止0Mo28Ni65Fe 合金(jin)(jin)的晶(jing)(jing)間(jian)腐蝕(shi)(shi)和刀口(kou)腐蝕(shi)(shi)而(er)(er)發(fa)展起(qi)來的。從(cong)表3-4-1中可知,此合金(jin)(jin)與(yu)(yu)0Mo28Ni65Fe5 合金(jin)(jin)的主要(yao)區別(bie)是化學成分中碳含(han)量、硅含(han)量低(C≤0.02%,Si≤0.10%),鐵含(han)量從(cong)低于(yu)(yu)6%降到低于(yu)(yu)2%.由于(yu)(yu)碳、硅、鐵含(han)量的變(bian)化,雖然00Mo28Ni68Fe2 合金(jin)(jin)的基體(ti)組(zu)織與(yu)(yu)0Mo28Ni65Fe5 合金(jin)(jin)并無(wu)差別(bie),然而(er)(er)在(zai)合金(jin)(jin)基體(ti)上或沿(yan)晶(jing)(jing)界的析出相就有了很大的不同。最(zui)明顯的特點是00Mo28Ni68Fe2合金(jin)(jin)的金(jin)(jin)屬間(jian)相和碳化物析出相明顯減少(shao)。00Mo28Ni68Fe2 合金(jin)(jin)的耐(nai)(nai)蝕(shi)(shi)性(包括耐(nai)(nai)全面腐蝕(shi)(shi)和耐(nai)(nai)晶(jing)(jing)間(jian)腐蝕(shi)(shi))的性能明顯提高。
二(er)、耐腐蝕性能
1. 全面腐蝕
前(qian)面0Mo28Ni65Fe5 合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)耐蝕(shi)性(xing)能(neng)數據(ju)對00Mo28Ni68Fe2 也均(jun)適(shi)用,但(dan)00Mo28Ni68Fe2 合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)性(xing)能(neng)比0Mo28Ni65Fe5合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)性(xing)能(neng)更好。圖(tu)3-4-22~圖(tu)3-4-31及表3-4-24~表3-4-26是(shi)針對00Mo28Ni68Fe2 合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)一些(xie)試驗結果(guo)。由這(zhe)些(xie)圖(tu)表可知(zhi),00Mo28Ni68Fe2 合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)耐鹽酸(suan)(suan)、硫酸(suan)(suan)、磷(lin)酸(suan)(suan)等無機酸(suan)(suan)的(de)(de)性(xing)能(neng)特點與0Mo28Ni65Fe5 合(he)金(jin)(jin)基(ji)本相(xiang)同。但(dan)是(shi),耐蝕(shi)性(xing)一般比0Mo28Ni65Fe5合(he)金(jin)(jin)要好,特別(bie)是(shi)焊后性(xing)能(neng)尤(you)為(wei)明顯(xian)。在20%沸騰鹽酸(suan)(suan)中,即使00Mo28Ni68Fe2合(he)金(jin)(jin)冷(leng)加(jia)工變(bian)形(xing)達50%。也不影響它的(de)(de)耐蝕(shi)性(xing)。
2. 晶間腐蝕
由于(yu)00Mo28Ni68Fe2 合金(jin)中(zhong)的(de)碳、硅、鐵(tie)含量(liang)較低(di),敏化態鋼中(zhong)碳化物及一(yi)些金(jin)屬間(jian)相遠(yuan)比0Mo28Ni68Fe5合金(jin)要少,因此,此合金(jin)的(de)耐晶間(jian)腐(fu)(fu)蝕(包括刀口腐(fu)(fu)蝕)的(de)性(xing)能(neng)較好。
3. 應力腐蝕
試(shi)驗結果表(biao)明,當(00Mo28Ni68Fe2)、NS 322 、Hastelloy B2 合金中殘余(yu)Fe≤2%,Cr≤1.0%量(liang)過低(或趨于(yu)(yu)零時)與適量(liang)控制鐵、鉻量(liang)的(de)(de)同一合金相較,中溫時效態(相當于(yu)(yu)熱成型(xing)或焊接態)時,后者的(de)(de)耐應力(li)腐蝕性(xing)(xing)能(neng)要比前者為好,結果見(jian)表(biao)3-4-27 和(he)表(biao)3-4-28.表(biao)3-4-28的(de)(de)結果還表(biao)明,鐵、鉻加(jia)以適量(liang)控制的(de)(de)00Mo28Ni68Fe2 塑性(xing)(xing)(伸長率)和(he)成型(xing)性(xing)(xing)也均(jun)優于(yu)(yu)鐵、鉻量(liang)未加(jia)控制的(de)(de)合金。
三、力(li)學(xue)性(xing)能(neng)
表3-4-29和表3-4-30列出了00Mo28Ni68Fe2合金室溫(wen)(wen)、中溫(wen)(wen)力學性能(neng)和不同溫(wen)(wen)度(du)時(shi)效(xiao)后的(de)塑性。從(cong)表3-4-29的(de)結果可明顯看出,00Mo28Ni68Fe2 合金中溫(wen)(wen)時(shi)效(xiao)態的(de)塑性降低且隨時(shi)效(xiao)時(shi)間增長而更(geng)趨惡(e)化。這與中溫(wen)(wen)時(shi)效(xiao)態硬而脆(cui)的(de)β相(xiang)(Ni4Mo)的(de)析(xi)出有關。
圖3-4-32指出了00Mo28Ni68Fe2合(he)金在標準(zhun)成分范圍內,合(he)金中的(de)Fe+Cr量(liang)不(bu)同時(shi),經中溫時(shi)效(xiao)后(hou)對合(he)金韌性的(de)影響。顯然(ran),Fe+Cr量(liang)提高可將沖擊功為(wei)100J的(de)曲線向右移動,研(yan)究表(biao)明,這與合(he)金中的(de)鐵可抑(yi)制β脆性相的(de)析出,而(er)鉻也有類似作用有關。
四、物(wu)理性能
(00Mo28Ni68Fe2)、NS 322 、Hastelloy B2合金的物理性能見表(biao)3-4-31。
五(wu)、焊(han)接(jie)性能(neng)
(00Mo28Ni68Fe2)、NS 322 、Hastelloy B2合(he)金(jin)具(ju)有良好的(de)焊接性能,且由(you)于此合(he)金(jin)中(zhong)碳、硅、鐵(tie)含量均低(di),因而焊后耐(nai)晶間腐蝕、刀口腐蝕性能較0Mo28Ni65Fe5為佳(jia)。當合(he)金(jin)中(zhong)鐵(tie)、鉻量加以適量控制時,00Mo28Ni68Fe2合(he)金(jin)的(de)塑、韌性,耐(nai)蝕性,焊接性會更加改善。因此,00Mo28Ni68Fe2 合(he)金(jin)一(yi)般焊后不需再經熱處理。此合(he)金(jin)較0Mo28Ni65Fe5 合(he)金(jin)更適用于制造焊接設(she)備和(he)部件(jian)。
六、冷(leng)、熱(re)加工及(ji)成型(xing)性能
基(ji)本與(yu)0Mo28Ni65Fe5合金類似。但(dan)是,當(dang)對(dui)00Mo28Ni68Fe2 合金中的鐵、鉻量加以適當(dang)控(kong)制時,其加工性,特別(bie)是熱(re)成(cheng)型性會(hui)有顯著改(gai)善。
七、熱處理工(gong)藝
此合金除特殊說(shuo)明的(de)用(yong)途外(wai),都(dou)需(xu)經(jing)1066℃固溶處理后使(shi)用(yong)。除合金中Fe+Cr量加以(yi)控制者(zhe)外(wai),一般不(bu)允許在(zai)538~816℃間長(chang)期停(ting)留和(he)使(shi)用(yong)。
八、應用
(00Mo28Ni68Fe2)、NS 322 、Hastelloy B2 合金(jin)(jin)可(ke)生產(chan)板材、管(guan)材(焊管(guan))、棒材、絲材、帶材和(he)鍛件(jian)。主要(yao)用(yong)于(yu)耐鹽酸、硫酸、磷酸和(he)甲酸等的管(guan)道、容器(qi)及(ji)其襯里、反應塔(ta)和(he)襯里、泵(beng)和(he)閥件(jian)等。對于(yu)要(yao)求焊接的條件(jian),最好選(xuan)擇 00Mo28Ni68Fe2 而不(bu)要(yao)選(xuan)用(yong)0Mo28Ni65Fe5合金(jin)(jin)。