哈氏合金
? 哈氏(shi)合(he)金，鎳基耐腐蝕合(he)金；主(zhu)要分成鎳-鉬合(he)金與鎳鉻鉬合(he)金兩大類(lei)。
一、哈氏合金
? 美(mei)國公司(si)（Haynes International,Inc.）公司(si)前身(shen)的Haynes Stellite Work (哈茨(ci)鈷鉻(ge)鎢(wu)工廠）于(yu)1921年(nian)創(chuang)(chuang)立于(yu)美(mei)國印地安那(nei)州Kokomo，距今已有(you)92年(nian)歷史，在九十余年(nian)經歷的生產和(he)研究中不(bu)斷創(chuang)(chuang)新與發明，從而在高合金領域穩(wen)居世界(jie)首(shou)位。
? Haynes國際公(gong)(gong)司注重(zhong)產品的生產和開發。主要從事高質量(liang)的耐(nai)腐(fu)和耐(nai)高溫鎳-鈷合金的開發和生產。公(gong)(gong)司的專家技術人(ren)員在(zai)全球范圍內提供(gong)進一步的客戶服務(wu)和技術支持。Haynes公(gong)(gong)司的服務(wu)中心及分支機構(gou)能為客戶及時提供(gong)板材(cai)、棒材(cai)、管材(cai)、鍛(duan)件、法(fa)蘭和連接件等。
二、定義
? 哈氏合(he)金(jin)(Hastelloy alloy)就是美國哈氏合(he)金(jin)國際公(gong)司所生產(chan)的(de)鎳(nie)基耐蝕(shi)合(he)金(jin)的(de)商業牌號的(de)統稱。包(bao)括鎳(nie)鉬(mu)系哈斯特(te)洛伊(Hastelloy)B-2，鎳(nie)鉻鉬(mu)系哈斯特(te)洛伊(Hastelloy)C-4等。
? 哈氏合**號(hao)包(bao)括以下幾個牌號(hao)：
? HASTELLOY B-2鎳鉬合(he)金(jin)，在(zai)還原性環境中有(you)優異的(de)耐腐(fu)蝕(shi)性HASTELLOY B-3 B-2的(de)升級版，對任何溫度(du)和濃度(du)的(de)鹽(yan)酸(suan)都有(you)極好(hao)的(de)耐腐(fu)蝕(shi)性。
? HASTELLOY C-4較好的熱(re)穩(wen)定(ding)性(xing)，650-1040攝氏度有較好的韌(ren)性(xing)和(he)耐腐蝕性(xing)能(neng)。
? HASTELLOY C-22在氧化介質中耐(nai)均勻(yun)腐(fu)蝕能力(li)(li)比C-4和C-276好，耐(nai)局部(bu)腐(fu)蝕能力(li)(li)優異HASTELLOY C-276對氧化性和中等還原性腐(fu)蝕有(you)較好的抵抗能力(li)(li)，優異的抗應力(li)(li)腐(fu)蝕能力(li)(li)。HASTELLOY C-2000性能＊全面的耐(nai)蝕合金，在氧化和還原環(huan)境中均具有(you)優秀的耐(nai)均勻(yun)腐(fu)蝕能力(li)(li)。
? HASTELLOY G-35 G-30的升(sheng)級產品，耐腐蝕(shi)和熱穩定性更佳(jia)優(you)異HASTELLOY G-30高鉻(ge)含量鎳基合金，在(zai)磷酸及其他(ta)強氧化性混(hun)合酸介質中表現(xian)優(you)異。
? HASTELLOY X綜合高(gao)強度，抗(kang)氧化和易加(jia)工的特點(dian)以上每個(ge)牌號都有(you)具體的化學成(cheng)分(fen)，機(ji)械性能，各(ge)有(you)所長，不能一概而論說(shuo)哈氏合金有(you)什么特性。
三、用途
? 哈氏合金(jin)板(ban)適用于各種含有氧化(hua)和(he)還原(yuan)性介質(zhi)的化(hua)學(xue)工業。較高(gao)的鉬、鉻含量使(shi)合金(jin)能夠耐(nai)氯(lv)離子腐蝕，鎢元素(su)進一步提(ti)高(gao)了耐(nai)蝕性。同時(shi)C-276哈氏合金(jin)管(guan)是僅有的幾種耐(nai)潮濕氯(lv)氣(qi)、次氯(lv)酸鹽及二氧化(hua)氯(lv)溶(rong)液腐蝕的材料之一，對(dui)高(gao)濃度的氯(lv)化(hua)鹽溶(rong)液如氯(lv)化(hua)鐵(tie)和(he)氯(lv)化(hua)銅有顯著的耐(nai)蝕性。
? 應(ying)(ying)用(yong)領域、熱交(jiao)換器、波(bo)紋管補償器、化工設備(bei)、煙氣脫(tuo)硫脫(tuo)硝、造紙工業、航天應(ying)(ying)用(yong)、酸性環境。
四、特性
? ①在氧(yang)化和還原兩氛圍狀態中，對大多(duo)數腐蝕介質具有優異的耐腐蝕性能(neng)。
②有出(chu)色(se)的(de)耐點蝕(shi)、縫隙腐蝕(shi)和應力開裂腐蝕(shi)性能。
五、國內現狀
? 哈氏合(he)金在國(guo)內應(ying)用已(yi)經很廣泛，世(shi)界各大鋼廠也紛(fen)紛(fen)在中國(guo)設立了(le)辦(ban)事處(chu)等機構，以便更好的為國(guo)內市場服務！
? 國內(nei)備(bei)貨現狀：管材(cai)(cai)、板材(cai)(cai)，焊(han)材(cai)(cai)，鍛件而且國內(nei)也成(cheng)長了一批加工廠，可(ke)加工配件等產品。
? 哈(ha)氏合金(jin)(jin)如(ru)Hastelloy C276、Hastelloy B-2等以及Monel 400、純(chun)鎳、Inconel600、NS337等耐(nai)蝕合金(jin)(jin)；
? 材料執行ASTM標準，權威(wei)第三方：國家鋼鐵材料測試(shi)中心提供(gong)成(cheng)分與(yu)性能(neng)檢測報告(gao)。
? 哈(ha)氏合(he)金C276成分與性能報(bao)告（北京融品科技(ji)有限公(gong)司質(zhi)量(liang)證明書）
? 執行標(biao)(biao)準：鎳合金鍛件(jian)標(biao)(biao)準規范ASTM B564（UNSN 10276）；耐(nai)蝕(shi)合金鍛件(jian)YB/T5264-1993?
? 檢測權威第三方：國家(jia)鋼鐵材料測試(shi)中心
爐號：RP-WLQ25 ?批(pi)次：081120-A ?產品材質： Hastelloy C276 ? 產品狀態： 鍛件+固溶 ? ?哈氏C276化學成分(fen) %wt
六、力學性能
? 哈(ha)氏合(he)金發展(zhan)過程(cheng)
? 1、哈氏(shi)合(he)金來自Hastelloy，始于(yu)哈氏(shi)B合(he)金，應(ying)用于(yu)航空器的火(huo)箭噴嘴；隨后(hou)的哈氏(shi)C合(he)金在化工工業，石油化工，核能(neng)源(yuan)工業及制(zhi)藥行業得(de)到應(ying)用與推(tui)廣；緊接著的哈氏(shi)X合(he)金表(biao)現出了(le)極好的耐高溫性能(neng)，伴隨著噴氣(qi)式飛機(ji)工業的急速增(zeng)長。
? 2、由于早期的哈氏(shi)合金(jin)B,哈氏(shi)合金(jin)C,以(yi)及哈氏(shi)合金(jin)X合金(jin)需要焊接后(hou)固溶處理，否則，焊接熱影響區的耐腐(fu)蝕(shi)性能會大大降低(di)；所(suo)以(yi)上述合金(jin)已經逐漸被改(gai)進或不再(zai)使用(yong)；
? 3、影響上(shang)述材料焊接(jie)(jie)性能的關鍵(jian)原因在于C,Si含量(liang)，由于精(jing)煉技術的出(chu)現與(yu)提高，哈(ha)(ha)氏合(he)金焊接(jie)(jie)方面的問題得以(yi)改善，于是出(chu)現很(hen)多正在推(tui)廣使用的改進(jin)型的哈(ha)(ha)氏B系(xi)列，哈(ha)(ha)氏C系(xi)列合(he)金等，非常遺憾的是很(hen)多哈(ha)(ha)氏合(he)金的生產與(yu)推(tui)廣單位反(fan)而將前(qian)期的哈(ha)(ha)氏合(he)金取代后來改進(jin)的哈(ha)(ha)氏合(he)金，不(bu)僅不(bu)降低C,Si含量(liang)，反(fan)而回(hui)到以(yi)前(qian)高Si,高C含量(liang)上(shang)；特殊鋼事業的推(tui)廣任重道(dao)遠(yuan)。
? 4、耐還(huan)原性(xing)介(jie)質的(de)哈(ha)氏(shi)(shi)B系列(lie)(lie)合(he)金(jin)在哈(ha)氏(shi)(shi)B牌號的(de)基礎上進行改進，改進的(de)側重點包括(kuo)極低(di)的(de)C,Si含量改善焊接(jie)區(qu)域的(de)性(xing)能，進一步合(he)金(jin)化思路(lu)，純凈化鋼水(shui)思路(lu)的(de)應用等，這(zhe)樣哈(ha)氏(shi)(shi)合(he)金(jin)B系列(lie)(lie)出現哈(ha)氏(shi)(shi)B-2,哈(ha)氏(shi)(shi)B-3,哈(ha)氏(shi)(shi)B-4合(he)金(jin)；其(qi)中哈(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)金(jin)一定程(cheng)度上解決(jue)了焊接(jie)區(qu)域性(xing)能問題；哈(ha)氏(shi)(shi)B-3解決(jue)了哈(ha)氏(shi)(shi)B-2容易析出Ni-Mo沉淀硬化的(de)缺(que)點，極大的(de)改善了熱加(jia)工與冷(leng)加(jia)工性(xing)能。
? 5、還原(yuan)性(xing)(xing)環(huan)境應(ying)用(yong)材(cai)料(liao)哈氏B系列改(gai)進過(guo)程中；在(zai)氧化(hua)還原(yuan)復合(he)(he)(he)環(huan)境中的(de)哈氏C系列合(he)(he)(he)金(jin)也在(zai)持續(xu)改(gai)進，其中哈氏C276合(he)(he)(he)金(jin)由于更(geng)低的(de)C,Si含量而(er)一定程度(du)上改(gai)進了(le)(le)焊接區域性(xing)(xing)能(neng)問題，但(dan)是(shi)仍舊不太滿意，加上加工(gong)性(xing)(xing)能(neng)沒能(neng)加大(da)改(gai)善；而(er)哈氏C22材(cai)料(liao)較徹底解(jie)決了(le)(le)焊接區域的(de)耐腐蝕(shi)問題，加工(gong)性(xing)(xing)能(neng)問題，更(geng)主要是(shi)在(zai)材(cai)料(liao)成本不提高的(de)基(ji)礎上解(jie)決的(de)，所以哈氏C22材(cai)料(liao)是(shi)哈氏C系列中性(xing)(xing)價比**的(de)材(cai)料(liao)，以后必將更(geng)大(da)批量的(de)應(ying)用(yong)；而(er)新近(jin)開發(fa)的(de)哈氏C2000材(cai)料(liao)在(zai)合(he)(he)(he)金(jin)中加入(ru)了(le)(le)Cu,這拓展了(le)(le)哈氏C合(he)(he)(he)金(jin)在(zai)還原(yuan)性(xing)(xing)環(huan)境中的(de)腐蝕(shi)能(neng)力，為更(geng)安(an)全的(de)使(shi)用(yong)，為更(geng)高的(de)設備(bei)壽命要求，新工(gong)藝試制場(chang)合(he)(he)(he)提供了(le)(le)可能(neng)。
? 哈氏合金是(shi)超低(di)(di)碳(tan)型，Ni、Mo、Cr系(xi)列鎳(nie)基、耐(nai)(nai)(nai)(nai)蝕、耐(nai)(nai)(nai)(nai)高(gao)溫材(cai)料哈氏合金(Hastelloy),因它(ta)具有極好的耐(nai)(nai)(nai)(nai)高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)，抗(kang)氧化(hua)性(xing)(xing)(xing)，焊縫影(ying)響區(qu)耐(nai)(nai)(nai)(nai)腐蝕性(xing)(xing)(xing)，具有很好的長期熱穩定性(xing)(xing)(xing)及(ji)可加工性(xing)(xing)(xing)，在(zai)(zai)農業化(hua)工、核設施、生物制藥等苛(ke)刻工業環境中被應用(yong)。它(ta)在(zai)(zai)濕氧、亞硫酸、醋(cu)酸、甲酸和(he)(he)強(qiang)氧化(hua)鹽的介質中，也(ye)具有優異的耐(nai)(nai)(nai)(nai)蝕性(xing)(xing)(xing)、耐(nai)(nai)(nai)(nai)均勻腐蝕性(xing)(xing)(xing)及(ji)耐(nai)(nai)(nai)(nai)晶間腐蝕性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)化(hua)學工業也(ye)被廣(guang)泛(fan)應用(yong)，合哈氏金的導電率(lv)和(he)(he)導熱系(xi)數要比低(di)(di)碳(tan)鋼低(di)(di)得多，而電阻率(lv)和(he)(he)膨脹率(lv)都(dou)比低(di)(di)碳(tan)鋼高(gao)得多，熔(rong)池流動性(xing)(xing)(xing)差，潤濕性(xing)(xing)(xing)差，穿透力小，熔(rong)深淺。
七、分類
? 哈(ha)氏(shi)合金(jin)(Hastelloyalloy)目(mu)前主要分為B、C、G三個系列，它主要用于(yu)鐵基Cr-Ni或Cr-Ni-Mo不(bu)銹(xiu)鋼、非金(jin)屬材料等無法使(shi)用的強腐蝕性介質場合。
哈氏合**號
為改善(shan)哈氏合金的耐蝕性能和冷、熱(re)加工(gong)性能，哈氏合金先(xian)后(hou)進行了三次重(zhong)大改進，其發展過程如下：
B系列(lie)：B→B-2(00Ni70Mo28)→B-3
C系列：C→C-276(00Cr16Mo16W4)→C-4(00Cr16Mo16)→C-22(00Cr22Mo13W3)→C-2000(00Cr20Mo16)
G系列：G→G-3（00Cr22Ni48Mo7Cu）→G-30(00Cr30Ni48Mo7Cu)
目前使用＊廣(guang)泛的是第二(er)代材料N10665(B-2)、N10276(C-276)、N06022(C-22)、N06455(C-4)和(he)N06985(G-3)。
八、常用合金
? 1：HastelloyB-2alloy(哈氏B-2合金(jin))哈氏合金(jin)
一、耐蝕性能
哈氏B-2合金是一(yi)種有極低含(han)碳量(liang)和(he)(he)含(han)硅(gui)量(liang)的(de)Ni-Mo合金，它(ta)減(jian)少了(le)在焊縫及熱(re)影(ying)響區碳化(hua)物和(he)(he)其他相的(de)析出(chu)，從而(er)確保即使(shi)在焊接狀態(tai)下也(ye)有良好的(de)耐蝕(shi)性能。
眾所周知，哈氏B-2合(he)(he)金在各種還(huan)原性(xing)介質中(zhong)(zhong)具有優良的(de)(de)耐腐(fu)蝕性(xing)能(neng)，能(neng)耐常(chang)(chang)壓下任(ren)何溫度(du)，任(ren)何濃(nong)(nong)度(du)鹽酸(suan)(suan)的(de)(de)腐(fu)蝕。在不充氣(qi)的(de)(de)中(zhong)(zhong)等濃(nong)(nong)度(du)的(de)(de)非氧化(hua)(hua)性(xing)硫酸(suan)(suan)、各種濃(nong)(nong)度(du)磷酸(suan)(suan)、高溫醋(cu)酸(suan)(suan)、甲酸(suan)(suan)等有機酸(suan)(suan)、溴酸(suan)(suan)以(yi)及氯化(hua)(hua)氫氣(qi)體中(zhong)(zhong)均有優良的(de)(de)耐蝕性(xing)能(neng)，同時，它也(ye)耐鹵族催化(hua)(hua)劑的(de)(de)腐(fu)蝕。因此，哈氏B-2合(he)(he)金通常(chang)(chang)應用(yong)于多種苛刻的(de)(de)石油、化(hua)(hua)工過(guo)(guo)程，如鹽酸(suan)(suan)的(de)(de)蒸餾，濃(nong)(nong)縮；乙苯的(de)(de)烷基(ji)化(hua)(hua)和低壓羰基(ji)合(he)(he)成醋(cu)酸(suan)(suan)等生產工藝過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong)。
但在(zai)(zai)(zai)哈(ha)(ha)(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)多年的(de)(de)(de)(de)(de)工業應(ying)用中(zhong)發(fa)現：（1）哈(ha)(ha)(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)存在(zai)(zai)(zai)對抗晶(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能有相(xiang)當(dang)大影(ying)響的(de)(de)(de)(de)(de)兩個敏(min)化(hua)區(qu)：1200~1300℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)區(qu)和(he)550~900℃的(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)溫(wen)(wen)區(qu)；（2）哈(ha)(ha)(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)焊縫金(jin)屬及熱(re)(re)影(ying)響區(qu)由于(yu)枝晶(jing)(jing)(jing)(jing)偏析(xi)，金(jin)屬間(jian)(jian)相(xiang)和(he)碳化(hua)物沿(yan)晶(jing)(jing)(jing)(jing)界(jie)(jie)析(xi)出，使(shi)其對晶(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)敏(min)感性(xing)(xing)較大；（3）哈(ha)(ha)(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)溫(wen)(wen)熱(re)(re)穩定性(xing)(xing)較差。當(dang)哈(ha)(ha)(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)鐵元素含量降至2%以下(xia)時，該合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)對β相(xiang)（即Ni4Mo相(xiang)，一種(zhong)有序(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬間(jian)(jian)化(hua)合(he)(he)(he)(he)(he)(he)物）的(de)(de)(de)(de)(de)轉變(bian)敏(min)感。當(dang)合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)在(zai)(zai)(zai)650~750℃溫(wen)(wen)度(du)范圍內(nei)停留(liu)時間(jian)(jian)稍長(chang)，β相(xiang)瞬間(jian)(jian)生(sheng)成。β相(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)(zai)降低了哈(ha)(ha)(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)韌(ren)性(xing)(xing)，使(shi)其對應(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)變(bian)得敏(min)感，甚至會造成哈(ha)(ha)(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)在(zai)(zai)(zai)原材料(liao)生(sheng)產(如熱(re)(re)軋過(guo)程(cheng)中(zhong))、設備(bei)制(zhi)造過(guo)程(cheng)中(zhong)（如哈(ha)(ha)(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)設備(bei)焊后(hou)整體熱(re)(re)處理）及哈(ha)(ha)(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)設備(bei)在(zai)(zai)(zai)服役環境中(zhong)開裂(lie)。現今，我國和(he)世界(jie)(jie)各國指定的(de)(de)(de)(de)(de)有關哈(ha)(ha)(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)抗晶(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能的(de)(de)(de)(de)(de)標(biao)準試驗(yan)(yan)方法(fa)均為(wei)常壓(ya)沸騰(teng)鹽(yan)酸(suan)法(fa)，評定方法(fa)為(wei)失重法(fa)。由于(yu)哈(ha)(ha)(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)是抗鹽(yan)酸(suan)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)，因此，常壓(ya)沸騰(teng)鹽(yan)酸(suan)法(fa)檢驗(yan)(yan)哈(ha)(ha)(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)晶(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)傾向相(xiang)當(dang)不(bu)敏(min)感。國內(nei)科研機(ji)構用高溫(wen)(wen)鹽(yan)酸(suan)法(fa)對哈(ha)(ha)(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)進行研究發(fa)現：哈(ha)(ha)(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)耐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能不(bu)僅取決(jue)于(yu)其化(hua)學成分，還(huan)取決(jue)于(yu)其熱(re)(re)加工的(de)(de)(de)(de)(de)控制(zhi)過(guo)程(cheng)。當(dang)熱(re)(re)加工工藝(yi)控制(zhi)不(bu)當(dang)時，哈(ha)(ha)(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)不(bu)僅晶(jing)(jing)(jing)(jing)粒長(chang)大，而且晶(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)會析(xi)出現高Mo的(de)(de)(de)(de)(de)σ相(xiang)，此時，哈(ha)(ha)(ha)氏(shi)(shi)B-2合(he)(he)(he)(he)(he)(he)金(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)抗晶(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能明顯下(xia)降，在(zai)(zai)(zai)高溫(wen)(wen)鹽(yan)酸(suan)試驗(yan)(yan)中(zhong)，粗晶(jing)(jing)(jing)(jing)粒板與正常板的(de)(de)(de)(de)(de)晶(jing)(jing)(jing)(jing)界(jie)(jie)浸蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)深度(du)相(xiang)差約一倍左右。
二、物理性能
密度：8.9g/cm3,熔點：1330~1380℃，磁導率：(℃，RT)≤1.001
三、化學成分
化學成分
元素(su)NiCrFeCMnSiCuMoCoPS
＊小余量0.41.626.0
**1.02.00.011.00.080.530.01.00.020.010
四、制造與熱處理
1：加熱
對于(yu)哈(ha)氏B-2合(he)金(jin)來說，在加(jia)(jia)熱(re)前和加(jia)(jia)熱(re)過(guo)(guo)(guo)程中表(biao)面保持(chi)清潔并遠離(li)污染物(wu)是十分重要的。如果哈(ha)氏B-2合(he)金(jin)在含(han)有硫(liu)、磷、鉛或其他低熔點金(jin)屬污染物(wu)的環境(jing)下加(jia)(jia)熱(re)，則會變脆，這些污染物(wu)的來源主要包括標(biao)記筆痕跡、溫(wen)度指(zhi)示漆、油(you)脂(zhi)和液體、煙氣(qi)。此煙氣(qi)必須含(han)硫(liu)低；例如：天然(ran)氣(qi)和液化石油(you)氣(qi)含(han)硫(liu)量不(bu)超過(guo)(guo)(guo)0.1%，城(cheng)市空氣(qi)含(han)硫(liu)量不(bu)超過(guo)(guo)(guo)0.25g/m3,燃料油(you)的含(han)硫(liu)量不(bu)超過(guo)(guo)(guo)0.5%即為合(he)格。
對(dui)加熱(re)爐(lu)(lu)的氣體環(huan)境(jing)要(yao)求(qiu)是中性(xing)(xing)環(huan)境(jing)或輕還原性(xing)(xing)環(huan)境(jing)，并(bing)且不可(ke)以(yi)在氧化(hua)性(xing)(xing)和還原性(xing)(xing)之間波動。爐(lu)(lu)中的火(huo)焰不可(ke)以(yi)直(zhi)接沖(chong)擊哈氏(shi)B-2合金。同時要(yao)以(yi)＊快的加熱(re)速度把材料加熱(re)到要(yao)求(qiu)達到的溫(wen)(wen)度，即要(yao)求(qiu)首(shou)先要(yao)把加熱(re)爐(lu)(lu)的溫(wen)(wen)度上升(sheng)到要(yao)求(qiu)溫(wen)(wen)度，再把材料放入爐(lu)(lu)中加熱(re)。
2：熱加工
哈氏B-2合金可(ke)以在900~1160℃范圍內(nei)進行(xing)熱(re)加工，加工過后(hou)應該以水淬火。為(wei)了確保有**的耐蝕(shi)性能，熱(re)加工過后(hou)應該退火。
3：冷加工
冷加工的(de)哈(ha)氏B-2合金必須經過(guo)固(gu)溶(rong)處(chu)理，由于其具有(you)比(bi)奧氏體不(bu)銹鋼高得多的(de)加工硬化率，所以成形設備(bei)要細心考(kao)慮。如(ru)果執行(xing)了(le)冷成形工藝，那么有(you)必要進行(xing)級間退火(huo)。冷加工變形量超(chao)過(guo)15%時，使(shi)用(yong)前要固(gu)溶(rong)處(chu)理。
4：熱處理
固溶熱(re)處(chu)(chu)(chu)理(li)溫(wen)度要(yao)(yao)控制在(zai)1060~1080℃之間(jian)，之后(hou)(hou)進(jin)行(xing)水(shui)冷淬火或材料厚度在(zai)1.5mm以上時(shi)可以快速空冷以獲得**的耐(nai)蝕性(xing)能。在(zai)任(ren)何(he)加熱(re)操作過(guo)程中，材料的表面(mian)清潔(jie)均要(yao)(yao)有(you)預(yu)先的防(fang)范。哈氏合金材料或設備部件(jian)在(zai)進(jin)行(xing)熱(re)處(chu)(chu)(chu)理(li)時(shi)要(yao)(yao)注意以下一些(xie)問(wen)題：為了防(fang)止設備部件(jian)熱(re)處(chu)(chu)(chu)理(li)變形，應采用(yong)不銹鋼加強(qiang)環(huan)；對(dui)裝爐(lu)溫(wen)度、加熱(re)和(he)冷卻時(shi)間(jian)應嚴(yan)格控制；裝爐(lu)前，對(dui)熱(re)處(chu)(chu)(chu)理(li)件(jian)進(jin)行(xing)預(yu)處(chu)(chu)(chu)理(li)，防(fang)止產生熱(re)裂(lie)紋(wen)；熱(re)處(chu)(chu)(chu)理(li)后(hou)(hou)，對(dui)熱(re)處(chu)(chu)(chu)理(li)件(jian)100%PT；在(zai)熱(re)處(chu)(chu)(chu)理(li)過(guo)程中如產生熱(re)裂(lie)紋(wen)，經過(guo)打磨消(xiao)除后(hou)(hou)需補(bu)焊者，要(yao)(yao)采用(yong)專門的補(bu)焊工藝。
5：除垢
哈氏(shi)B-2合金表面的氧化物和焊縫附近的污點都要(yao)以精細的砂(sha)輪等打磨(mo)干凈。
由于(yu)哈氏B-2合金(jin)對(dui)氧(yang)化(hua)性介(jie)質比較(jiao)敏感，因此酸洗過(guo)程中(zhong)會產(chan)生較(jiao)多的(de)含氮元素的(de)氣體。
6：機加工
哈氏B-2合金要(yao)(yao)以退火狀(zhuang)態進行機(ji)加工，對它的(de)加工硬化要(yao)(yao)有清醒(xing)的(de)認識，例如：相對于標準奧氏體不銹鋼要(yao)(yao)采(cai)用較(jiao)慢(man)的(de)表(biao)面(mian)切削速度，對于表(biao)面(mian)的(de)硬化層要(yao)(yao)采(cai)用較(jiao)大(da)的(de)進刀量，并使刀具處(chu)于連續的(de)工作狀(zhuang)態。
7：焊接
哈(ha)氏(shi)B-2合(he)金焊縫金屬及熱影響(xiang)區由于易析(xi)出β相而導致貧Mo，從而易于產生晶間(jian)腐蝕，因此，哈(ha)氏(shi)B-2合(he)金的焊接工藝應謹慎制(zhi)定(ding)，嚴格控(kong)制(zhi)。一般焊接工藝如(ru)下(xia)：焊材選(xuan)用ERNi-Mo7；焊接方法GTAW；控(kong)制(zhi)層間(jian)溫度不大于120℃；焊絲直徑φ2.4、φ3.2；焊接電流(liu)90~150A。同(tong)時，施焊前，焊絲、被焊接件(jian)坡口及相鄰部(bu)位應進行去污脫脂處理。
哈(ha)氏B-2合(he)金熱傳導(dao)系數比鋼小得(de)多，如(ru)選(xuan)用單V型坡口，則坡口角度要在70°左右，采用較低的熱輸入量。通過焊后熱處理可以(yi)消(xiao)除殘余應(ying)力并改善(shan)抗(kang)應(ying)力腐蝕斷裂(lie)性能(neng)。
2：HastelloyC-276合(he)金(哈氏C-276合(he)金)
耐(nai)蝕(shi)性(xing)能哈氏C-276合金屬于鎳(nie)-鉬-鉻(ge)-鐵-鎢系鎳(nie)基合金。它是現代(dai)金屬材料中＊耐(nai)蝕(shi)的(de)(de)一種。主要耐(nai)濕(shi)氯、各種氧化(hua)性(xing)氯化(hua)物、氯化(hua)鹽溶液、硫酸與(yu)氧化(hua)性(xing)鹽，在(zai)低溫(wen)與(yu)中溫(wen)鹽酸中均有很好(hao)的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)能。因此，近三十年以來(lai)、在(zai)苛刻(ke)的(de)(de)腐蝕(shi)環(huan)境中，如化(hua)工、石油化(hua)工、煙氣脫硫、紙漿和造紙、環(huan)保等(deng)工業領域有著(zhu)相(xiang)當廣泛的(de)(de)應用。
哈(ha)氏C-276合金(jin)(jin)的(de)各種(zhong)腐蝕(shi)(shi)數據是(shi)(shi)有其典(dian)型性的(de)，但是(shi)(shi)不能用(yong)作規范，尤其是(shi)(shi)在不明環(huan)(huan)境中(zhong)，必須(xu)要經過(guo)試驗才可以選材(cai)。哈(ha)氏C-276合金(jin)(jin)中(zhong)沒有足夠的(de)Cr來耐強氧化性環(huan)(huan)境的(de)腐蝕(shi)(shi)，如熱的(de)濃硝酸(suan)。這種(zhong)合金(jin)(jin)的(de)產生主(zhu)要是(shi)(shi)針對化工過(guo)程環(huan)(huan)境，尤其是(shi)(shi)存在混酸(suan)的(de)情況下(xia)，如煙氣脫硫系(xi)統(tong)的(de)出料管(guan)等(deng)。下(xia)表是(shi)(shi)四種(zhong)合金(jin)(jin)在不同環(huan)(huan)境下(xia)的(de)腐蝕(shi)(shi)對比試驗情況。(所有焊接試樣采用(yong)自熔(rong)鎢極氬弧焊)
九、性能對比
? 哈氏合金
? 試驗環境（沸騰）腐(fu)蝕(shi)率(lv)（毫米/）
典型316AL-6XNInconel625C-276
基(ji)本金(jin)屬(shu)試樣(yang)(yang)焊接(jie)試樣(yang)(yang)基(ji)本金(jin)屬(shu)試樣(yang)(yang)焊接(jie)試樣(yang)(yang)基(ji)本金(jin)屬(shu)試樣(yang)(yang)基(ji)本金(jin)屬(shu)試樣(yang)(yang)焊接(jie)試樣(yang)(yang)
20%醋酸0.0030.0030.00360.00180.00760.0130.006
? 45%蟻酸0.2770.2620.1160.1420.130.070.049
10%草酸(suan)1.020.9910.2770.2740.150.290.259
20%磷酸0.1770.1550.0070.0060.0010.0010.0006
10%氨基磺酸1.621.580.7510.3810.120.070.061
10%硫酸9.449.442.142.340.640.350.503
10%碳酸氫(qing)鈉1.061.060.6090.3440.100.070.055
哈(ha)氏C-276合金可以(yi)用(yong)作燃煤系(xi)統(tong)的(de)煙(yan)氣(qi)脫硫部件，在(zai)這種環境下C-276是＊耐蝕(shi)的(de)材料(liao)。下表是C-276合金和典型316在(zai)煙(yan)氣(qi)模(mo)擬系(xi)統(tong)“綠色死亡”溶液中的(de)腐蝕(shi)對比試(shi)驗(yan)情況(kuang)。
“綠色死亡(wang)”溶液中的腐蝕(shi)對比試驗
“綠色死亡”溶液（沸騰）腐蝕率(mm/a)
典型316C-276
7%硫酸破(po)壞0.67
3%鹽酸
1%CuCl2
1%FeCl3
由(you)上表(biao)可見，C-276合金對混合的(de)(de)具有(you)氯離子的(de)(de)酸、鹽溶液有(you)很好(hao)的(de)(de)耐蝕性能。
哈氏C-276合(he)金中(zhong)(zhong)Cr、Mo、W的加(jia)入將(jiang)C-276合(he)金的耐點蝕和縫(feng)隙腐蝕的能力大(da)大(da)提(ti)高(gao)。C-276合(he)金在(zai)海水(shui)環境中(zhong)(zhong)被認(ren)為是(shi)惰性的，所以(yi)C-276被廣泛地應(ying)用(yong)在(zai)海洋、鹽水(shui)和高(gao)氯環境中(zhong)(zhong)，甚至在(zai)強酸低PH值情況下。下表是(shi)四種金屬(shu)在(zai)6%FeCl3(按ASTM標準G-48執行)溶液中(zhong)(zhong)發(fa)生縫(feng)隙腐蝕的對比(bi)情況。
縫隙腐蝕發生情況
合金縫隙腐(fu)蝕(shi)發生溫度
°F°C
典型316272.5
AL-6XN11345
Inconel62511345
C-27614060
C-276合金(jin)中高(gao)含量的Ni和Mo使其對氯離(li)(li)子(zi)應力(li)腐(fu)蝕(shi)斷(duan)裂也有(you)很強的抵抗能(neng)力(li)，下表是四種金(jin)屬在不同含氯離(li)(li)子(zi)溶(rong)液(ye)中的應力(li)腐(fu)蝕(shi)斷(duan)裂試驗情況(kuang)。
氯離(li)子(zi)應力腐蝕斷裂試驗(yan)情況
試(shi)驗溶液彎曲U形試(shi)樣(yang)試(shi)驗時間（Hours）和試(shi)驗結果
典型316AL-6XNInconel625C-276
42%MgCl2(沸騰(teng))失敗(24小時(shi))兼有(1000小時(shi))抵抗(1000小時(shi))抵抗(1000小時(shi))
33%LiCl(沸(fei)騰)失敗(100小(xiao)時(shi))抵(di)(di)抗(1000小(xiao)時(shi))抵(di)(di)抗(1000小(xiao)時(shi))抵(di)(di)抗(1000小(xiao)時(shi))
26%NaCl(沸騰)失(shi)敗(300小時)抵(di)抗(kang)(1000小時)抵(di)抗(kang)(1000小時)抵(di)抗(kang)(1000小時)
二、物理性能
密度：8.90g/cm3,比熱：425J/kg/k,彈(dan)性模(mo)量(liang)：205Gpa(21℃)
三、機械性能
典(dian)型的C-276合(he)金的拉力試驗結果如(ru)下表(biao)所示，其材料(liao)是在1150℃退(tui)火，并以(yi)水急(ji)冷(leng)。
力學性能試驗值
溫度(du)(du)(℃)屈服強(qiang)度(du)(du)σ0.2(Mpa)抗拉強(qiang)度(du)(du)σb(Mpa)延伸率δ5（%）
-19656596545
-10148089550
2141579050
9338072550
20434571050
31631567555
42729065560
53827064060
對(dui)C-276合金(jin)進(jin)行(xing)冷變形加工會(hui)(hui)使其(qi)強(qiang)度增加。在對(dui)其(qi)進(jin)行(xing)沖擊(ji)試(shi)驗(yan)(yan)時，V形槽沖擊(ji)試(shi)樣(yang)采用10mm厚的板材(cai)(cai)（板材(cai)(cai)要經過(guo)退火處理），如果試(shi)樣(yang)是(shi)采用焊接的試(shi)樣(yang)，則在同樣(yang)的溫度范圍，它會(hui)(hui)顯示(shi)出(chu)一定的柔韌性，這是(shi)因為(wei)焊縫(feng)的原因。板材(cai)(cai)沖擊(ji)試(shi)驗(yan)(yan)結果如下表(biao)所示(shi)。
試驗溫度(du)（℃）V形槽試樣(yang)沖擊功（J）
-196245
21325
200325
C-276合金和普(pu)通(tong)(tong)奧氏體(ti)(ti)不(bu)銹鋼有(you)相(xiang)似的(de)成(cheng)(cheng)形性能。但由于(yu)其比普(pu)通(tong)(tong)奧氏體(ti)(ti)不(bu)銹鋼的(de)強度要大，所以(yi)，在冷成(cheng)(cheng)形加工(gong)過程中會有(you)更大應力。此外，這種材料的(de)加工(gong)硬化速(su)度比普(pu)通(tong)(tong)不(bu)銹鋼快得多，因此在有(you)廣泛冷成(cheng)(cheng)形加工(gong)過程中，要采(cai)取中途退(tui)火處(chu)理。
四、焊接及熱處理
C-276合(he)金(jin)的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)性(xing)能(neng)和普(pu)通奧氏體(ti)不銹鋼(gang)相似，在使用(yong)一種(zhong)焊(han)(han)接(jie)方(fang)法(fa)對(dui)C-276焊(han)(han)接(jie)之前，必須要采(cai)取措施以(yi)(yi)使焊(han)(han)縫(feng)(feng)及熱影(ying)響區的(de)(de)抗(kang)腐蝕性(xing)能(neng)下降(jiang)＊小，如鎢極氣(qi)(qi)體(ti)保(bao)護(hu)焊(han)(han)（GTAW）、金(jin)屬極氣(qi)(qi)體(ti)保(bao)護(hu)焊(han)(han)（GMAW）、埋(mai)弧焊(han)(han)或(huo)其他一些可以(yi)(yi)使焊(han)(han)縫(feng)(feng)及熱影(ying)響區抗(kang)腐蝕性(xing)能(neng)下降(jiang)＊小的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)方(fang)法(fa)。但對(dui)于諸如氧炔(gui)焊(han)(han)等有可能(neng)增加材料焊(han)(han)縫(feng)(feng)及熱影(ying)響區含碳(tan)量(liang)(liang)或(huo)含硅(gui)量(liang)(liang)的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)方(fang)法(fa)是不適合(he)采(cai)用(yong)的(de)(de)。
關于焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)形式的選擇，可以參照ASME鍋(guo)爐與壓力(li)容器規范(fan)對(dui)C-276焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)的成功(gong)經驗。
焊接(jie)坡口(kou)**采用(yong)機械(xie)加(jia)工的(de)方法，但(dan)是(shi)機械(xie)加(jia)工會帶(dai)來加(jia)工硬(ying)化，所以對(dui)機械(xie)加(jia)工的(de)坡口(kou)處進(jin)行焊接(jie)前(qian)打磨是(shi)必要的(de)。
焊接(jie)時要采用(yong)適宜(yi)的熱輸入速度，以防(fang)止熱裂紋的產生(sheng)。
在絕大(da)多(duo)數腐蝕(shi)環境下，C-276都能以焊接件的形(xing)式應用。但(dan)在十分苛(ke)刻的環境中，C-276材料(liao)及焊接件要(yao)進行固(gu)溶熱處理以獲(huo)得**的抗腐蝕(shi)性能。
C-276合金(jin)(jin)的焊(han)接可以選擇自(zi)身(shen)作焊(han)接材料或(huo)填料金(jin)(jin)屬。如要求在(zai)C-276的焊(han)縫中(zhong)添(tian)加某(mou)些成分，象其它鎳基(ji)合金(jin)(jin)或(huo)不銹鋼，并(bing)且這(zhe)些焊(han)縫將暴露在(zai)腐(fu)蝕環境(jing)中(zhong)時，那(nei)么，焊(han)接所用的焊(han)條或(huo)焊(han)絲則要求有和(he)母材金(jin)(jin)屬耐(nai)腐(fu)蝕相當的性能。
哈氏(shi)C-276合(he)金(jin)材料(liao)固溶(rong)熱(re)(re)處(chu)(chu)理(li)包括兩(liang)個過(guo)程(cheng)：（1）在(zai)(zai)1040℃~1150℃加(jia)熱(re)(re)；（2）在(zai)(zai)兩(liang)分(fen)鐘之內快(kuai)速冷(leng)卻至(zhi)黑色狀態（400℃左右），這樣(yang)處(chu)(chu)理(li)后的材料(liao)有很好的耐蝕性能(neng)。因此僅對哈氏(shi)C-276合(he)金(jin)進行消(xiao)應(ying)力熱(re)(re)處(chu)(chu)理(li)是無效的。在(zai)(zai)熱(re)(re)處(chu)(chu)理(li)之前要(yao)清理(li)合(he)金(jin)表面的油污(wu)等可能(neng)在(zai)(zai)熱(re)(re)處(chu)(chu)理(li)過(guo)程(cheng)中(zhong)產生碳元素(su)的一切污(wu)垢。
? C-276合金表面在焊接或熱處理時(shi)會產生氧(yang)化物，使合金中的(de)(de)Cr含量(liang)降(jiang)低(di)，影響耐(nai)蝕性能，所以要(yao)對其進行表面清(qing)(qing)理。可(ke)以使用(yong)不(bu)銹鋼絲刷(shua)或砂輪(lun)，接下來浸入(ru)適當比例(li)硝酸和氫氟酸的(de)(de)混合液中酸洗，**用(yong)清(qing)(qing)水(shui)沖洗干(gan)凈。
十、備注
? 存在中溫敏(min)化區，其敏(min)化傾向(xiang)隨變形率的(de)增(zeng)加(jia)而(er)增(zeng)大。當(dang)溫度(du)較高(gao)時，哈氏合金(jin)易吸收(shou)有害元(yuan)素使它的(de)力學性能和耐腐蝕性能下降。
