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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(yi)、化學成分(fen)

   00Cr16Ni60Mo16W4 合金化學成分見下表，其(qi)特點是低(di)碳、低(di)硅。

二、耐蝕性能

  1. 全面(mian)腐(fu)蝕

  一(yi)般情況0Cr16Ni60Mo16W4的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)數據對00Cr16Ni60Mo16W4也是(shi)適用(yong)的(de)(de)。表3-5-26和圖(tu)3-5-16~圖(tu)3-5-21列出(chu)了該合(he)金(jin)本身進(jin)行腐(fu)蝕(shi)(shi)試驗所(suo)取得的(de)(de)結果。顯然，00Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)固溶態的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)特點(dian)與0Cr16Ni60Mo16W4完全一(yi)致。因此(ci)，前述 0Cr16Ni60Mo16W4 合(he)金(jin)的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)性結果仍可適用(yong)于(yu)00Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)。

  2. 局部腐蝕

  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(yan)

   加(jia)速腐蝕(shi)試(shi)驗(yan)(yan)是為了(le)迅速確定 Hastelloy C-276合(he)金(jin)的耐(nai)蝕(shi)性是否(fou)滿足工廠(chang)實(shi)(shi)際(ji)腐蝕(shi)環境的需要(yao)(yao)。加(jia)速腐蝕(shi)試(shi)驗(yan)(yan)所(suo)選(xuan)用的介質(zhi)一般要(yao)(yao)較實(shi)(shi)際(ji)使用條件(jian)更加(jia)苛刻。對鎳(nie)鉻鉬型(xing)耐(nai)蝕(shi)合(he)金(jin)而言，按(an)規定要(yao)(yao)進行鹽酸彎(wan)曲試(shi)驗(yan)(yan)和(he)硫(liu)酸鐵試(shi)驗(yan)(yan)。

   鹽(yan)酸彎(wan)曲(qu)試(shi)驗(yan)系(xi)10%沸(fei)騰(teng)HCI酸中試(shi)驗(yan)24小時，然后(hou)將試(shi)樣彎(wan)曲(qu)180°。焊接試(shi)樣則(ze)要(yao)求垂直于(yu)焊縫方向彎(wan)曲(qu)，且彎(wan)曲(qu)中部位要(yao)位于(yu)熱影(ying)響區。彎(wan)曲(qu)后(hou)的試(shi)樣在放大10倍下觀(guan)察(cha)有無晶間開裂現象(xiang)。

   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(san)、力(li)學性能(neng)

  表 3-5-29 系 00Cr16Ni60Mo16W4 合(he)金的(de)室溫和(he)高溫瞬時力學性能。表 3-5-30 則(ze)系焊接金屬的(de)力學性能。 表 3-5-31 和(he) 表 3-5-32 分別為不(bu)同熱處理條件下(xia)的(de)低溫沖擊性能和(he)室溫硬度。

四、物理(li)性能

  00Cr16Ni60Mo16W4 合金的物理(li)性能件下(xia)表

五、焊接性能

Hastelloy C-276合金焊(han)(han)接性(xing)能良好，可(ke)以采用(yong)通用(yong)的(de)焊(han)(han)接方法(fa)進行焊(han)(han)接無特殊困難。而TIG、MIG和(he)手(shou)工電弧焊(han)(han)則是最(zui)常用(yong)的(de)。但當用(yong)于耐蝕用(yong)途時，不推(tui)薦選用(yong)乙炔焊(han)(han)方法(fa)。焊(han)(han)接過程(cheng)中要防止熱輸入過大，對(dui)于埋弧焊(han)(han)更應(ying)特別(bie)注意(yi)。

六、冷熱加工(gong)及(ji)成(cheng)型性能

  0Cr16Ni60Mo16W4合金(jin)(jin)(jin)冷加工(gong)(gong)并無(wu)特(te)殊困(kun)難。但(dan)是，其(qi)熱(re)加工(gong)(gong)則是鎳(nie)基耐(nai)蝕(shi)合金(jin)(jin)(jin)中較困(kun)難的一種(zhong)。這并不是由于(yu)(yu)其(qi)熱(re)塑(su)(su)性(xing)低，而是由于(yu)(yu)變形(xing)抗力(li)大(da)，加工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝控制要求嚴格所致。圖3-5-14和(he)圖3-5-15系(xi)國內對0Cr16Ni60Mo16W4合金(jin)(jin)(jin)的熱(re)塑(su)(su)性(xing)進行試驗所取得的結(jie)果(guo)。顯(xian)然(ran)，電渣重熔冶煉可明顯(xian)提高此(ci)合金(jin)(jin)(jin)的熱(re)塑(su)(su)性(xing)。合金(jin)(jin)(jin)鍛態的熱(re)塑(su)(su)性(xing)高于(yu)(yu)鑄(zhu)態。合金(jin)(jin)(jin)的熱(re)加工(gong)(gong)及熱(re)成型溫度以(yi)1000~1200℃為宜。

七(qi)、熱處理(li)

 在沒有(you)特殊規定和要求的(de)情況下(xia)，Hastelloy C-276合(he)金進行固溶處理，即在1121℃下(xia)加熱后(hou)急冷。在此種(zhong)狀態下(xia)，Hastelloy C-276合(he)金才具有(you)最佳的(de)耐(nai)蝕、力學綜合(he)性能。

八(ba)、應用

Hastelloy C-276合金在冶金廠(chang)可(ke)生產板、管、絲、帶、棒材以及(ji)鍛件和(he)鑄件。此合金由于在氯化物以及(ji)含各(ge)(ge)種有機(ji)酸(suan)的(de)硫酸(suan)、亞硫酸(suan)、磷酸(suan)、各(ge)(ge)種有機(ji)酸(suan)、高溫氟化氫等介(jie)質(zhi)中(zhong)的(de)良好的(de)耐全面腐(fu)蝕(shi)(shi)和(he)局部腐(fu)蝕(shi)(shi)性能，因(yin)此可(ke)制(zhi)造耐這(zhe)些(xie)介(jie)質(zhi)腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)各(ge)(ge)種容(rong)器、管道、閥門、塔(ta)、槽等。