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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(hua)學(xue)成分見(jian)下表(biao)，其特(te)點是低(di)碳、低(di)硅(gui)。

二、耐蝕性能

  1. 全面腐(fu)蝕

  一般情況0Cr16Ni60Mo16W4的(de)腐蝕(shi)數據對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)(he)金(jin)(jin)本(ben)身進行腐蝕(shi)試驗(yan)所(suo)取得的(de)結果。顯然，00Cr16Ni60Mo16W4合(he)(he)金(jin)(jin)固溶態的(de)耐蝕(shi)特點與(yu)0Cr16Ni60Mo16W4完全(quan)一致。因(yin)此，前述 0Cr16Ni60Mo16W4 合(he)(he)金(jin)(jin)的(de)耐蝕(shi)性結果仍(reng)可適用于00Cr16Ni60Mo16W4合(he)(he)金(jin)(jin)。

  2. 局部腐(fu)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. 加速腐蝕試驗

   加(jia)速(su)腐(fu)蝕(shi)(shi)試驗是為了迅速(su)確定 Hastelloy C-276合金(jin)的耐(nai)蝕(shi)(shi)性是否滿足工廠(chang)實際腐(fu)蝕(shi)(shi)環境的需要。加(jia)速(su)腐(fu)蝕(shi)(shi)試驗所選用的介質一般要較實際使(shi)用條(tiao)件更加(jia)苛刻。對鎳(nie)鉻鉬型(xing)耐(nai)蝕(shi)(shi)合金(jin)而言，按(an)規定要進行鹽酸彎曲試驗和硫酸鐵試驗。

   鹽(yan)酸彎(wan)曲(qu)(qu)試(shi)驗系10%沸騰HCI酸中試(shi)驗24小時，然(ran)后將試(shi)樣(yang)彎(wan)曲(qu)(qu)180°。焊接試(shi)樣(yang)則要(yao)求(qiu)垂直于焊縫(feng)方(fang)向彎(wan)曲(qu)(qu)，且(qie)彎(wan)曲(qu)(qu)中部位要(yao)位于熱影響區。彎(wan)曲(qu)(qu)后的試(shi)樣(yang)在放大10倍下觀察有無晶間開裂現(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、力(li)學性能

  表(biao) 3-5-29 系(xi) 00Cr16Ni60Mo16W4 合金(jin)的室溫和(he)高溫瞬時力(li)學性(xing)能。表(biao) 3-5-30 則系(xi)焊接金(jin)屬的力(li)學性(xing)能。 表(biao) 3-5-31 和(he) 表(biao) 3-5-32 分別為不(bu)同熱處理條(tiao)件(jian)下的低(di)溫沖擊(ji)性(xing)能和(he)室溫硬度。

四(si)、物理性(xing)能

  00Cr16Ni60Mo16W4 合(he)金(jin)的物(wu)理性能件(jian)下表

五(wu)、焊接(jie)性能(neng)

Hastelloy C-276合金焊(han)接性(xing)能良(liang)好(hao)，可以采用(yong)(yong)通用(yong)(yong)的焊(han)接方法(fa)進行焊(han)接無特(te)殊困難。而(er)TIG、MIG和手工電弧(hu)焊(han)則是(shi)最常(chang)用(yong)(yong)的。但(dan)當用(yong)(yong)于(yu)耐(nai)蝕用(yong)(yong)途時(shi)，不推(tui)薦選用(yong)(yong)乙炔焊(han)方法(fa)。焊(han)接過(guo)程中(zhong)要防止熱(re)輸(shu)入過(guo)大，對于(yu)埋弧(hu)焊(han)更應特(te)別注意。

六、冷熱加工及成型性能

  0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)冷(leng)加(jia)工(gong)并無特(te)殊困(kun)難。但是(shi)(shi)(shi)，其熱(re)(re)加(jia)工(gong)則是(shi)(shi)(shi)鎳(nie)基耐蝕合(he)金(jin)中較(jiao)困(kun)難的一種。這并不是(shi)(shi)(shi)由于(yu)其熱(re)(re)塑(su)(su)性低(di)，而(er)是(shi)(shi)(shi)由于(yu)變形抗(kang)力大，加(jia)工(gong)工(gong)藝控制(zhi)要求嚴格所致。圖(tu)3-5-14和(he)圖(tu)3-5-15系國內對0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)的熱(re)(re)塑(su)(su)性進(jin)行試驗所取得的結果。顯然，電渣重熔冶煉可明顯提(ti)高(gao)(gao)此合(he)金(jin)的熱(re)(re)塑(su)(su)性。合(he)金(jin)鍛態(tai)的熱(re)(re)塑(su)(su)性高(gao)(gao)于(yu)鑄態(tai)。合(he)金(jin)的熱(re)(re)加(jia)工(gong)及熱(re)(re)成型(xing)溫度以1000~1200℃為(wei)宜。

七、熱處理

 在(zai)沒有特殊規定和要求的情況(kuang)下(xia)，Hastelloy C-276合金進(jin)行固溶處(chu)理，即(ji)在(zai)1121℃下(xia)加熱后急冷。在(zai)此種狀態下(xia)，Hastelloy C-276合金才具(ju)有最佳的耐蝕、力學(xue)綜(zong)合性能。

八、應用

Hastelloy C-276合金(jin)在冶金(jin)廠可(ke)生(sheng)產(chan)板、管、絲、帶、棒材以及(ji)鍛件和鑄件。此合金(jin)由(you)于在氯化物以及(ji)含(han)各(ge)種(zhong)有機(ji)酸(suan)(suan)的(de)硫酸(suan)(suan)、亞(ya)硫酸(suan)(suan)、磷(lin)酸(suan)(suan)、各(ge)種(zhong)有機(ji)酸(suan)(suan)、高溫(wen)氟化氫等(deng)介質中(zhong)的(de)良好的(de)耐全面腐(fu)蝕(shi)和局部腐(fu)蝕(shi)性能，因此可(ke)制造耐這些介質腐(fu)蝕(shi)的(de)各(ge)種(zhong)容器、管道、閥(fa)門、塔、槽(cao)等(deng)。