哈氏合金的常用合金

如题所述

哈氏合金的常用合金:Hastelloy C276、 Hastelloy C22 、Hastelloy C-2000 、Hastelloy C-4 、 Hastelloy C、 Hastelloy B、Hastelloy B-2 、 Hastelloy B-3、 Hastelloy X 、 Hastelloy G-30、 Hastelloy G-35等。

Hastelloy B-2(N10665)镍基合金/哈氏合金

Hastelloy B-2(哈氏合金) 概述

Hastelloy B-2 具有以下特性

●控制铁元素和铬元素在最低含量,阻止β 相Ni4Mo 的生成

●对还原环境的优异的耐腐蚀性

●极好的抗中等浓度硫酸和许多非氧化性酸腐蚀性

●很好的抗氯离子还原应力腐蚀开裂性(SCC)

●优秀的耐各种有机酸腐蚀的能力

Hastelloy B-2 应用领域

●在化学、石化、能源制造和污染控制领域中有着广泛的应用,尤其是在硫酸、盐酸、磷酸、醋酸等工业中。若应用于特殊领域,请咨询材料供应商。

Hastelloy B-2 相近牌号

NS322(中国)00Mo28Ni68Fe2、NiMo28(法国)、W.Nr.2.4617、NiMo28(德国)、hastelloy B-2、UNS N10665(美国) NiMo28(ISO)

Hastelloy B-2 物理性能

HastelloyB-2 密度

密度ρ=9.2g/cm3

HastelloyB-2 熔化温度范围

熔化温度范围 1330~1380℃

Hastelloy B-2 焊接

Hastelloy B-2 能采用钨电极保护气体焊(GTAW/TIG)或者在特定环境下采用气体保护电弧焊(SMAW/MMA)。

待焊接的材料应为退火态,去除氧化皮、油污和各种标记印痕,焊缝两边母材的宽约25mm 的区域必须打磨至光亮金属。

Hastelloy B-2 的热导率低于钢铁,采用单V-型焊接接口时,角度应为70°,并采用低热量输入,层间温度不超过120℃。

氧化色可以在焊缝还热的时候刷除。

有些应用中需要焊后热处理来消除残余应力,提高抗应力腐蚀开裂性能。

为得到最佳的耐腐蚀性能,推荐采用氩弧焊,即钨电极惰性气体保护焊GTAW。

Hastelloy B-2 填充金属

通常选用的填充金属:

GTAW

Nimofer S 6928

W.Nr. 2.4615

AWS A5.14 ERNiMo-7

BS 2901 NA44

SMAW

W.Nr. 2.4616

EL-NiMo29

AWS A5.11 ENiMo-7

用埋弧焊进行堆焊时:

焊带

Nimofer B 6928

W.-Nr. 2.4615

UP-NiMo27

只有使用这种焊接电极才能避免碳、硅的析出或使析出最少。

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第1个回答  2016-05-14

1:HastelloyB-2alloy(哈氏B-2合金)
哈氏合金
一、耐蚀性能  哈氏B-2合金是一种有极低含碳量和含硅量的Ni-Mo合金,它减少了在焊缝及热影响区碳化物和其他相的析出,从而确保即使在焊接状态下也有良好的耐蚀性能。  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。由于哈氏B-2合金是抗盐酸腐蚀的合金,因此,常压沸腾盐酸法检验哈氏B-2合金的晶间腐蚀倾向相当不敏感。国内科研机构用高温盐酸法对哈氏B-2合金进行研究发现:哈氏B-2合金的耐蚀性能不仅取决于其化学成分,还取决于其热加工的控制过程。当热加工工艺控制不当时,哈氏B-2合金不仅晶粒长大,而且晶间会析出现高Mo的σ相,此时,哈氏B-2合金的抗晶间腐蚀的性能明显下降,在高温盐酸试验中,粗晶粒板与正常板的晶界浸蚀深度相差约一倍左右。  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  最小余量0.41.626.0  最大1.02.00.011.00.080.530.01.00.020.010  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。同时要以最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。为了确保有最好的耐蚀性能,热加工过后应该退火。  3:冷加工  冷加工的哈氏B-2合金必须经过固溶处理,由于其具有比奥氏体不锈钢高得多的加工硬化率,所以成形设备要细心考虑。如果执行了冷成形工艺,那么有必要进行级间退火。冷加工变形量超过15%时,使用前要固溶处理。  4:热处理  固溶热处理温度要控制在1060~1080℃之间,之后进行水冷淬火或材料厚度在1.5mm以上时可以快速空冷以获得最好的耐蚀性能。在任何加热操作过程中,材料的表面清洁均要有预先的防范。哈氏合金材料或设备部件在进行热处理时要注意以下一些问题:为了防止设备部件热处理变形,应采用不锈钢加强环;对装炉温度、加热和冷却时间应严格控制;装炉前,对热处理件进行预处理,防止产生热裂纹;热处理后,对热处理件100%PT;在热处理过程中如产生热裂纹,经过打磨消除后需补焊者,要采用专门的补焊工艺。  5:除垢  哈氏B-2合金表面的氧化物和焊缝附近的污点都要以精细的砂轮等打磨干净。  由于哈氏B-2合金对氧化性介质比较敏感,因此酸洗过程中会产生较多的含氮元素的气体。  6:机加工  哈氏B-2合金要以退火状态进行机加工,对它的加工硬化要有清醒的认识,例如:相对于标准奥氏体不锈钢要采用较慢的表面切削速度,对于表面的硬化层要采用较大的进刀量,并使刀具处于连续的工作状态。  7:焊接  哈氏B-2合金焊缝金属及热影响区由于易析出β相而导致贫Mo,从而易于产生晶间腐蚀,因此,哈氏B-2合金的焊接工艺应谨慎制定,严格控制。一般焊接工艺如下:焊材选用ERNi-Mo7;焊接方法GTAW;控制层间温度不大于120℃;焊丝直径φ2.4、φ3.2;焊接电流90~150A。同时,施焊前,焊丝、被焊接件坡口及相邻部位应进行去污脱脂处理。  哈氏B-2合金热传导系数比钢小得多,如选用单V型坡口,则坡口角度要在70°左右,采用较低的热输入量。通过焊后热处理可以消除残余应力并改善抗应力腐蚀断裂性能。  2:HastelloyC-276合金(哈氏C-276合金)  耐蚀性能哈氏C-276合金属于镍-钼-铬-铁-钨系镍基合金。它是现代金属材料中最耐蚀的一种。主要耐湿氯、各种氧化性氯化物、氯化盐溶液、硫酸与氧化性盐,在低温与中温盐酸中均有很好的耐蚀性能。因此,近三十年以来、在苛刻的腐蚀环境中,如化工、石油化工、烟气脱硫、纸浆和造纸、环保等工业领域有着相当广泛的应用。  哈氏C-276合金的各种腐蚀数据是有其典型性的,但是不能用作规范,尤其是在不明环境中,必须要经过试验才可以选材。哈氏C-276合金中没有足够的Cr来耐强氧化性环境的腐蚀,如热的浓硝酸。这种合金的产生主要是针对化工过程环境,尤其是存在混酸的情况下,如烟气脱硫系统的出料管等。下表是四种合金在不同环境下的腐蚀对比试验情况。(所有焊接试样采用自熔钨极氩弧焊)

第2个回答  2019-08-12

哈氏合金是镍基合金的一种,目前主要分为B、C、G三个系列,它主要用于铁基Cr-Ni或Cr-Ni-Mo不锈钢、非金属材料等无法使用的强腐蚀性介质场合,在国外已广泛应用于石油、化工、环保等诸多领域。其牌号和典型使用场合如下表所示。

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为改善哈氏合金的耐蚀性能和冷、热加工性能,哈氏合金先后进行了三次重大改进, 其发展过程如下:

B系列 :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)

目前使用最广泛的是第二代材料N10665(B-2)、N10276(C-276)、N06022(C-22)、N06455(C-4)和N06985(G-3)。第三代材料N10675(B-3)、N10629(B-4)、N06059(C-59)处于推广阶段。由于冶金技术的进步,近年来出现了多个牌号的含~6%Mo的所谓“超级不锈钢”,替代了G系列合金,使得G系列合金的生产和使用迅速下降。

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第3个回答  2020-11-09

一:牌号:Hastelloy B-3镍钼合金

二:化学成分:磷p(≤0.03)硫s(≤0.03)镍ni(余量)钼mo(27.0~32.0)钴co(≤3.0)碳c(≤0.05) 钨w(≤3.0)铁fe(1.0~3.0)锰mn(≤3.0)硅si(≤0.1)  铬cr(1.0~3.0) 

三:应用范围应用领域

Hastelloy B-3合金可适用于先前 B-2 合金所有的用途。同 B-2 合金一样, Hastelloy B-3不推荐使用于三价铁盐和二价铜盐存在的环境中,因为这些盐会很快引起腐蚀破坏。当盐酸接触到铁和铜时, 会与之发生化学反应生成三价铁盐和二价铜盐。

四:物理性能:密度g/cm3(9.22)  熔点℃(1418) 弹性模量GPa(216)电阻率μΩ•m (137) 硬度(94)

五:概况:优秀的耐各种有机酸腐蚀的能力。Hastelloy B-3合金是镍钼合金家族中的一个新成员,它对于任何温度和浓度的盐酸都有极好的抗腐蚀性。同时它对于硫酸、蚁酸、磷酸及其他不具有氧化性的介质也具有有良好的抗腐蚀性。而且,由于对其化学成分作了调整,它的热稳定性相比于原来的Hastelloy B -2 合金有了大幅的提高。B-3合金对点腐蚀、应力腐蚀开裂、刀状腐蚀和焊接的热影响区的腐蚀等均有很高的抗力。

第4个回答  2019-08-11
哈氏合金分类:哈氏合金(Hastelloyalloy)
目前主要分为B、C、G三个系列,它主要用于铁基Cr-Ni或Cr-Ni-Mo不锈钢、非金属材料等无法使用的强腐蚀性介质场合。

哈氏合金牌号
为改善哈氏合金的耐蚀性能和冷、热加工性能,哈氏合金先后进行了三次重大改进,其发
展过程如下:
B系列: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)
目前使用最广泛的是第二代材料N10665(B-2)、N10276(C-276)、N06022(C-22)、N06455(C-4)和N06985(G-3)。

材料的化学成分
Ni Cr Mo Fe C Si Co Mn P S W V Cu Nb Ta
N10665(B-2)基≤1.0 26.0~30 ≤2.0 ≤0.02 ≤0.10 ≤1.0 ≤1.0 ≤0.04 ≤0.03
N10276(C-276)基14.5~16.5 15.0~17.0 4.0~7.0 ≤0.01 ≤0.08 ≤2.5 ≤1.0 ≤0.04 ≤0.03 3.0~4.5 ≤0.035
N06007(G-3)基21.0~23.5 6.0~8.0 18.0~21 ≤0.015 ≤1.0 ≤5.0 ≤1.0 ≤0.04 ≤0.03 ≤1.5 1.5~2.5 ≤0.50
哈氏合金板适用于各种含有氧化和还原性介质的化学工业。较高的钼、铬含量使合金能够耐氯离子腐蚀,钨元素进一步提高了耐蚀性。同时C-276哈氏合金管是仅有的几种耐潮湿lv气、次氯酸盐及二氧化氯溶液腐蚀的材料之一,对高浓度的氯化盐溶液如氯化铁和氯化铜有显著的耐蚀性。

应用领域、热交换器、波纹管补偿器、化工设备、烟气脱硫脱硝、造纸工业、航天应用、酸性环境。

特性
①在氧化和还原两氛围状态中,对大多数腐蚀介质具有优异的耐腐蚀性能。
②有出色的耐点蚀、缝隙腐蚀和应力开裂腐蚀性能。

哈氏合金如Hastelloy C276、Hastelloy B-2等以及Monel 400、纯镍、Inconel600、NS337等耐蚀合金;
材料执行ASTM标准,权威第三方:国家钢铁材料测试中心提供成分与性能检测报告。本回答被网友采纳
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