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一、耐蝕性能
哈氏b-2合金是一種有極低含碳量和含硅量的ni-mo合金,它減少了在焊縫及熱影響區(qū)碳化物和其他相的析出,從而確保即使在焊接狀態(tài)下也有良好的耐蝕性能。
*,哈氏b-2合金在各種還原性介質(zhì)中具有優(yōu)良的耐腐蝕性能,能耐常壓下任何溫度,任何濃度鹽酸的腐蝕。在不充氣的中等濃度的非氧化性硫酸、各種濃度磷酸、高溫醋酸、甲酸等有機(jī)酸、溴酸以及*氣體中均有優(yōu)良的耐蝕性能,同時(shí),它也耐鹵族催化劑的腐蝕。因此,哈氏b-2合金通常應(yīng)用于多種苛刻的石油、化工過程,如鹽酸的蒸餾,濃縮;乙苯的烷基化和低壓羰基合成醋酸等生產(chǎn)工藝過程中。
但在哈氏b-2合金多年的工業(yè)應(yīng)用中發(fā)現(xiàn):(1)哈氏b-2合金存在對抗晶間腐蝕性能有相當(dāng)大影響的兩個(gè)敏化區(qū):1200~1300℃的高溫區(qū)和550~900℃的中溫區(qū);(2)哈氏b-2合金的焊縫金屬及熱影響區(qū)由于枝晶偏析,金屬間相和碳化物沿晶界析出,使其對晶間腐蝕敏感性較大;(3)哈氏b-2合金的中溫?zé)岱€(wěn)定性較差。當(dāng)哈氏b-2合金中的鐵元素含量降至2%以下時(shí),該合金對β相(即ni4mo相,一種有序的金屬間化合物)的轉(zhuǎn)變敏感。當(dāng)合金在650~750℃溫度范圍內(nèi)停留時(shí)間稍長,β相瞬間生成。β相的存在降低了哈氏b-2合金的韌性,使其對應(yīng)力腐蝕變得敏感,甚至?xí)斐晒蟗-2合金在原材料生產(chǎn)(如熱軋過程中)、設(shè)備制造過程中(如哈氏b-2合金設(shè)備焊后整體熱處理)及哈氏b-2合金設(shè)備在服役環(huán)境中開裂?,F(xiàn)今,我國和世界各國的有關(guān)哈氏b-2合金抗晶間腐蝕性能的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法均為常壓沸騰鹽酸法,評(píng)定方法為失重法。由于哈氏b-2合金是抗鹽酸腐蝕的合金,因此,常壓沸騰鹽酸法檢驗(yàn)哈氏b-2合金的晶間腐蝕傾向相當(dāng)不敏感。國內(nèi)科研機(jī)構(gòu)用高溫鹽酸法對哈氏b-2合金進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn):哈氏b-2合金的耐蝕性能不僅取決于其化學(xué)成分,還取決于其熱加工的控制過程。當(dāng)熱加工工藝控制不當(dāng)時(shí),哈氏b-2合金不僅晶粒長大,而且晶間會(huì)析出現(xiàn)高mo的σ相,此時(shí),哈氏b-2合金的抗晶間腐蝕的性能明顯下降,在高溫鹽酸試驗(yàn)中,粗晶粒板與正常板的晶界浸蝕深度相差約一倍左右。
二、物理性能
密度:8.9g/cm3,熔點(diǎn):1330~1380℃,磁導(dǎo)率:(℃,rt)≤1.001
三、化學(xué)成分
化學(xué)成分
元素nicrfecmnsicumocops
zui小余量0.41.626.0
zui大1.02.00.011.00.080.530.01.00.020.010
四、制造與熱處理
1:加熱
對于哈氏b-2合金來說,在加熱前和加熱過程中表面保持清潔并遠(yuǎn)離污染物是十分重要的。如果哈氏b-2合金在含有硫、磷、鉛或其他低熔點(diǎn)金屬污染物的環(huán)境下加熱,則會(huì)變脆,這些污染物的來源主要包括標(biāo)記筆痕跡、溫度指示漆、油脂和液體、煙氣。此煙氣必須含硫低;例如:天然氣和液化石油氣含硫量不超過0.1%,城市空氣含硫量不超過0.25g/m3,燃料油的含硫量不超過0.5%即為合格。
對加熱爐的氣體環(huán)境要求是中性環(huán)境或輕還原性環(huán)境,并且不可以在氧化性和還原性之間波動(dòng)。爐中的火焰不可以直接沖擊哈氏b-2合金。同時(shí)要以zui快的加熱速度把材料加熱到要求達(dá)到的溫度,即要求首先要把加熱爐的溫度上升到要求溫度,再把材料放入爐中加熱。
2:熱加工
哈氏b-2合金可以在900~1160℃范圍內(nèi)進(jìn)行熱加工,加工過后應(yīng)該以水淬火。為了確保有的耐蝕性能,熱加工過后應(yīng)該退火。
3:冷加工
冷加工的哈氏b-2合金必須經(jīng)過固溶處理,由于其具有比奧氏體不銹鋼高得多的加工硬化率,所以成形設(shè)備要細(xì)心考慮。如果執(zhí)行了冷成形工藝,那么有必要進(jìn)行級(jí)間退火。冷加工變形量超過15%時(shí),使用前要固溶處理。
4:熱處理
固溶熱處理溫度要控制在1060~1080℃之間,之后進(jìn)行水冷淬火或材料厚度在1.5mm以上時(shí)可以快速空冷以獲得的耐蝕性能。在任何加熱操作過程中,材料的表面清潔均要有預(yù)先的防范。哈氏合金材料或設(shè)備部件在進(jìn)行熱處理時(shí)要注意以下一些問題:為了防止設(shè)備部件熱處理變形,應(yīng)采用不銹鋼加強(qiáng)環(huán);對裝爐溫度、加熱和冷卻時(shí)間應(yīng)嚴(yán)格控制;裝爐前,對熱處理件進(jìn)行預(yù)處理,防止產(chǎn)生熱裂紋;熱處理后,對熱處理件*pt;在熱處理過程中如產(chǎn)生熱裂紋,經(jīng)過打磨消除后需補(bǔ)焊者,要采用專門的補(bǔ)焊工藝。
5:除垢
哈氏b-2合金表面的氧化物和焊縫附近的污點(diǎn)都要以精細(xì)的砂輪等打磨干凈。
由于哈氏b-2合金對氧化性介質(zhì)比較敏感,因此酸洗過程中會(huì)產(chǎn)生較多的含氮元素的氣體。
6:機(jī)加工
哈氏b-2合金要以退火狀態(tài)進(jìn)行機(jī)加工,對它的加工硬化要有清醒的認(rèn)識(shí),例如:相對于標(biāo)準(zhǔn)奧氏體不銹鋼要采用較慢的表面切削速度,對于表面的硬化層要采用較大的進(jìn)刀量,并使*處于連續(xù)的工作狀態(tài)。
7:焊接
哈氏b-2合金焊縫金屬及熱影響區(qū)由于易析出β相而導(dǎo)致貧mo,從而易于產(chǎn)生晶間腐蝕,因此,哈氏b-2合金的焊接工藝應(yīng)謹(jǐn)慎制定,嚴(yán)格控制。一般焊接工藝如下:焊材選用erni-mo7;焊接方法gtaw;控制層間溫度不大于120℃;焊絲直徑φ2.4、φ3.2;焊接電流90~150a。同時(shí),施焊前,焊絲、被焊接件坡口及相鄰部位應(yīng)進(jìn)行去污脫脂處理。
哈氏b-2合金熱傳導(dǎo)系數(shù)比鋼小得多,如選用單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消除殘余應(yīng)力并改善抗應(yīng)力腐蝕斷裂性能。
2:hasloyc-276合金(哈氏c-276合金)
耐蝕性能哈氏c-276合金屬于鎳-鉬-鉻-鐵-鎢系鎳基合金。它是現(xiàn)代金屬材料中zui耐蝕的一種。主要耐濕氯、各種氧化性氯化物、氯化鹽溶液、硫酸與氧化性鹽,在低溫與中溫鹽酸中均有很好的耐蝕性能。因此,近三十年以來、在苛刻的腐蝕環(huán)境中,如化工、石油化工、煙氣脫硫、紙漿和造紙、環(huán)保等工業(yè)領(lǐng)域有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。
哈氏c-276合金的各種腐蝕數(shù)據(jù)是有其典型性的,但是不能用作規(guī)范,尤其是在不明環(huán)境中,必須要經(jīng)過試驗(yàn)才可以選材。哈氏c-276合金中沒有足夠的cr來耐強(qiáng)氧化性環(huán)境的腐蝕,如熱的濃硝酸。這種合金的產(chǎn)生主要是針對化工過程環(huán)境,尤其是存在混酸的情況下,如煙氣脫硫系統(tǒng)的出料管等。下表是四種合金在不同環(huán)境下的腐蝕對比試驗(yàn)情況。(所有焊接試樣采用自熔鎢極氬弧焊)
公司前身的Haynes Stellite Work (哈茨鈷鉻鎢工廠)于1921年創(chuàng)立于美國印地
[哈氏合金] 哈氏合金
安那州 Kokomo,距今已有92年歷史,在九十余年經(jīng)歷的生產(chǎn)和研究中不斷創(chuàng)新與發(fā)明,從而在高合金領(lǐng)域穩(wěn)居世界*。
Haynes公司注重產(chǎn)品的生產(chǎn)和開發(fā)。主要從事高質(zhì)量的耐腐
[哈氏合金] 哈氏合金
和耐高溫鎳-鈷合金的開發(fā)和生產(chǎn)。公司的專家技術(shù)人員在范圍內(nèi)提供進(jìn)一步的客戶服務(wù)和技術(shù)支持。Haynes公司的服務(wù)中心及分支機(jī)構(gòu)能為客戶及時(shí)提供板材、棒材、管材、鍛件、法蘭和連接件等。
哈氏合金