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众所周知,哈氏B-2合金在各种还原性介质中具有优良的耐腐蚀性能,能耐常压下任何温度,任何浓度盐酸的腐蚀。在不充气的中等浓度的非氧化性硫酸、各种浓度磷酸、高温醋酸、甲酸等有机酸、溴酸以及氯化氢气体中均有优良的耐蚀性能,同时,它也耐卤族催化剂的腐蚀。因此,哈氏B-2合金通常应用于多种苛刻的石油、化工过程,如盐酸的蒸馏,浓缩;乙苯的烷基化和低压羰基合成醋酸等生产工艺过程中。但在哈氏B-2合金多年的工业应用中发现:(1)哈氏B-2合金存在对抗晶间腐蚀性能有相当大影响的两个敏化区:1200~1300℃的高温区和550~900℃的中温区;(2)哈氏B-2合金的焊缝金属及热影响区由于枝晶偏析,金属间相和碳化物沿晶界析出,使其对晶间腐蚀敏感性较大;(3)哈氏B-2合金的中温热稳定性较差。当哈氏B-2合金中的铁元素含量降至2%以下时,该合金对β相(即Ni4Mo相,一种有序的金属间化合物)的转变敏感。当合金在650~750℃温度范围内停留时间稍长,β相瞬间生成。β相的存在降低了哈氏B-2合金的韧性,使其对应力腐蚀变得敏感,甚至会造成哈氏B-2合金在原材料生产(如热轧过程中)、设备制造过程中(如哈氏B-2合金设备焊后整体热处理)及哈氏B-2合金设备在服役环境中开裂。现今,我国和世界各国指定的有关哈氏B-2合金抗晶间腐蚀性能的标准试验方法均为常压沸腾盐酸法,评定方法为失重法。 哈氏合金
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合金已用于制造航空发动机导向叶片、涡轮外环、外壁、涡流器和封严片等高温零部件。
合金适合在喷气发动机、燃气涡轮及海洋气氛的环境中工作,在间断式条件下工作时抗yang化和碳化的ZUI低温度为870℃在这气条件下连续工作时可耐1090℃的高温。该合金对硅元素含量很敏感,硅可促使合金 在760℃-925℃之间暴露时形成C2W型Laves相,从而使合金的室温塑性下降,因此合金中应控制Si<0.4%。
元素C Cr Ni Co W Fe S P Si Mn
ZUI小 0.05 19.0 9.0 Bal 14.0 1.0
ZUI大 0.15 21.0 11.0 16.0 3.0 0.03 0.04 0.4 2.0
热处理制度哈氏合金
热轧棒固溶温度1200℃-1230℃,快冷,HB≤282
冷拉棒固溶温度1177-1232℃,空冷或快冷
热轧板材、冷轧板材、冷轧带材、丝材固溶处理1175-1230℃,快冷
锻制棒材、环形件固溶处理1175-1230℃,水冷或快冷
密度:9.13
哈氏合金毛细管 Hastelloy C22 HastelloyC-4 镍钼合金Hastelloy B
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二、物理性能 密度:8.9g/cm3,熔点:1330~1380℃,磁导率:(℃,RT)≤1.001 三、化学成分 化学成分 元素NiCrFeCMnSiCuMoCoPS 小余量0.41.626.0 1.02.00.011.00.080.530.01.00.020.010 哈氏合金 四、制造与热处理 1:加热 对于哈氏B-2合金来说,在加热前和加热过程中表面保持清洁并远离污染物是十分重要的。如果哈氏B-2合金在含有硫、磷、铅或其他低熔点金属污染物的环境下加热,则会变脆,这些污染物的来源主要包括标记笔痕迹、温度指示漆、油脂和液体、烟气。此烟气必须含硫低;例如:天然气和液化石油气含硫量不超过0.1%,城市空气含硫量不超过0.25g/m3,燃料油的含硫量不超过0.5%即为合格。 对加热炉的气体环境要求是中性环境或轻还原性环境,并且不可以在氧化性和还原性之间波动。炉中的火焰不可以直接冲击哈氏B-2合金。同时要以快的加热速度把材料加热到要求达到的温度,即要求首先要把加热炉的温度上升到要求温度,再把材料放入炉中加热。 2:热加工 哈氏B-2合金可以在900~1160℃范围内进行热加工,加工过后应该以水淬火。为了确保有 的耐蚀性能,热加工过后应该退火。
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