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00Cr21Ni57Mo13W3 (Hastelloy C-22)

（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合(he)金(jin)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(xue)成分和組織特點

  00Cr21Ni57Mo13W3 合金(jin)的化學成分見表3-5-1，其組織特點與前(qian)述幾種可變形Ni-Cr-Mo(-W)合金(jin)基本相同。

二、耐(nai)腐蝕性能(neng)

  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(fu)蝕(shi)

  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

  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) 00Cr21Ni57Mo13W3 合金固(gu)溶態，冷加工態和(he)冷加時效態以(yi)及焊接件的力學性(xing)能(neng)。表(biao)3-5-53則系(xi)此合金的缺(que)口沖擊韌性(xing)。表(biao)3-5-54 系(xi)此合金的硬度(du)。

四、物理性能

  表3-5-55列出了00Cr21Ni57Mo13W3合金的物理性能。

五、焊接性能(neng)

 （00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合(he)(he)金可(ke)(ke)(ke)(ke)焊(han)性(xing)良好(hao)，可(ke)(ke)(ke)(ke)采用前述(shu)高鎳鉻鉬合(he)(he)金的(de)通用焊(han)接(jie)(jie)方(fang)法，如GTAW、GMAW、SMAW等進行焊(han)接(jie)(jie)。GTAW和(he)GMAW可(ke)(ke)(ke)(ke)采用C-22合(he)(he)金焊(han)絲ERNiCrMo-10;SMAW可(ke)(ke)(ke)(ke)采用ENiCrMo-10、UNS W 86022焊(han)條。由(you)于00Cr21Ni57Mo13W3合(he)(he)金的(de)熱穩定(ding)性(xing)較好(hao)，焊(han)后此合(he)(he)金的(de)耐(nai)蝕性(xing)亦佳。圖(tu)3-5-37所示照片系此合(he)(he)金的(de)焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭與Hastelloy C-276(00Cr16Ni60Mo16W4)合(he)(he)金耐(nai)蝕性(xing)的(de)對比。顯然，00Cr21Ni57Mo13W3合(he)(he)金（C-22)遠優于Hastelloy C-276。

七(qi)、冷熱加工及(ji)成型(xing)性能

  此合(he)金的(de)冷(leng)熱加工(gong)及成型性能與(yu)前述(shu)Ni-Cr-Mo(-W)合(he)金相近(jin)。冷(leng)熱加工(gong)及成型工(gong)藝(yi)可參照00Cr15Ni60Mo16W4和00Cr16Ni63Mo16Ti的(de)工(gong)藝(yi)。

八、熱處理(li)

  00Cr21Ni57Mo13W3合金(jin)在冷(leng)、熱加工后，其固溶處理工藝(yi)為(wei)在1120℃加熱、保溫(wen)后急冷(leng)。

九、應用(yong)

（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金(jin)是(shi)一種比較新的耐(nai)蝕(shi)(shi)合金(jin)。主要用(yong)于海水、醋(cu)酸(suan)、醋(cu)酐、氯化(hua)(hua)和氟化(hua)(hua)氫(qing)系(xi)統(tong)，磷酸(suan)和混酸(suan)生產用(yong)酸(suan)洗設備、板式(shi)換熱(re)器、SO2冷卻塔等用(yong)途中(zhong)，解決(jue)全面腐蝕(shi)(shi)、點蝕(shi)(shi)、縫隙(xi)腐蝕(shi)(shi)等問題。特別適用(yong)于既含有(you)大量氯離子，又含有(you)大量氧化(hua)(hua)劑的介(jie)質中(zhong)。