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GH 3304（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、化(hua)學成分

   00Cr16Ni60Mo16W4 合金(jin)化學成分(fen)見下表，其特點是低碳、低硅(gui)。

二、耐蝕性能

  1. 全面腐蝕(shi)

  一般情況0Cr16Ni60Mo16W4的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)數據對(dui)00Cr16Ni60Mo16W4也是適(shi)用(yong)的(de)(de)。表3-5-26和圖(tu)3-5-16~圖(tu)3-5-21列出了該合金(jin)本身進行腐(fu)蝕(shi)(shi)試驗所取得(de)的(de)(de)結果。顯然，00Cr16Ni60Mo16W4合金(jin)固溶態(tai)的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)特點與0Cr16Ni60Mo16W4完全一致(zhi)。因(yin)此(ci)，前述 0Cr16Ni60Mo16W4 合金(jin)的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)(shi)性結果仍可適(shi)用(yong)于00Cr16Ni60Mo16W4合金(jin)。

  2. 局部(bu)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)

   加速腐蝕(shi)(shi)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)是為了(le)迅速確定(ding)(ding) Hastelloy C-276合金(jin)的耐蝕(shi)(shi)性是否滿足工(gong)廠實(shi)際(ji)腐蝕(shi)(shi)環境的需要。加速腐蝕(shi)(shi)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)所選用(yong)(yong)的介質一(yi)般要較實(shi)際(ji)使用(yong)(yong)條件更(geng)加苛刻。對鎳鉻鉬型耐蝕(shi)(shi)合金(jin)而言，按規定(ding)(ding)要進(jin)行鹽(yan)酸彎曲(qu)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)和硫酸鐵試(shi)(shi)驗(yan)(yan)。

   鹽酸彎(wan)曲(qu)試(shi)驗(yan)系10%沸騰HCI酸中試(shi)驗(yan)24小時(shi)，然后將試(shi)樣彎(wan)曲(qu)180°。焊(han)接試(shi)樣則要求垂直于焊(han)縫方向彎(wan)曲(qu)，且彎(wan)曲(qu)中部位(wei)要位(wei)于熱影(ying)響(xiang)區。彎(wan)曲(qu)后的試(shi)樣在放(fang)大10倍下(xia)觀察(cha)有無晶間開裂現象。

   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、力(li)學(xue)性能

  表(biao) 3-5-29 系(xi) 00Cr16Ni60Mo16W4 合(he)金(jin)(jin)的室溫(wen)(wen)和高溫(wen)(wen)瞬(shun)時力學性能(neng)。表(biao) 3-5-30 則(ze)系(xi)焊接金(jin)(jin)屬(shu)的力學性能(neng)。 表(biao) 3-5-31 和 表(biao) 3-5-32 分(fen)別為不同(tong)熱處理條件(jian)下的低(di)溫(wen)(wen)沖擊(ji)性能(neng)和室溫(wen)(wen)硬(ying)度(du)。

四、物理性能

  00Cr16Ni60Mo16W4 合金(jin)的物理性能件下表

五、焊(han)接性(xing)能

Hastelloy C-276合金焊接(jie)性能良好，可以采用(yong)(yong)(yong)通(tong)用(yong)(yong)(yong)的焊接(jie)方法(fa)進行焊接(jie)無特殊(shu)困(kun)難。而TIG、MIG和(he)手(shou)工電弧(hu)焊則(ze)是(shi)最常用(yong)(yong)(yong)的。但(dan)當用(yong)(yong)(yong)于耐(nai)蝕用(yong)(yong)(yong)途時，不推薦選用(yong)(yong)(yong)乙炔焊方法(fa)。焊接(jie)過程中要防止熱輸(shu)入過大(da)，對(dui)于埋弧(hu)焊更應(ying)特別注意。

六、冷熱加工(gong)及成(cheng)型性能(neng)

  0Cr16Ni60Mo16W4合金(jin)冷加(jia)工(gong)(gong)并(bing)無特殊困(kun)難。但是，其(qi)熱(re)加(jia)工(gong)(gong)則是鎳基(ji)耐蝕合金(jin)中較困(kun)難的一種。這(zhe)并(bing)不是由于其(qi)熱(re)塑性低，而是由于變形抗力大，加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝控制要求嚴(yan)格所致。圖(tu)3-5-14和圖(tu)3-5-15系國內(nei)對(dui)0Cr16Ni60Mo16W4合金(jin)的熱(re)塑性進行試驗所取得的結果。顯然(ran)，電渣重熔冶煉可(ke)明顯提高(gao)此合金(jin)的熱(re)塑性。合金(jin)鍛(duan)態的熱(re)塑性高(gao)于鑄態。合金(jin)的熱(re)加(jia)工(gong)(gong)及熱(re)成型(xing)溫度以1000~1200℃為宜(yi)。

七、熱處理

 在(zai)沒有(you)特殊規(gui)定(ding)和(he)要求(qiu)的(de)(de)情(qing)況(kuang)下，Hastelloy C-276合(he)金進(jin)行固溶處理，即在(zai)1121℃下加熱后(hou)急(ji)冷。在(zai)此種狀態下，Hastelloy C-276合(he)金才(cai)具有(you)最(zui)佳(jia)的(de)(de)耐蝕、力學綜合(he)性(xing)能(neng)。

八、應(ying)用

Hastelloy C-276合金在(zai)(zai)冶金廠可(ke)(ke)生產板、管、絲(si)、帶、棒材(cai)以及鍛件和(he)鑄件。此(ci)合金由(you)于在(zai)(zai)氯化物(wu)以及含各(ge)種有機(ji)酸(suan)(suan)(suan)的硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)、亞硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)、磷酸(suan)(suan)(suan)、各(ge)種有機(ji)酸(suan)(suan)(suan)、高溫(wen)氟化氫等介質中(zhong)的良(liang)好的耐全面腐蝕和(he)局部腐蝕性能，因此(ci)可(ke)(ke)制造耐這(zhe)些(xie)介質腐蝕的各(ge)種容器、管道、閥(fa)門(men)、塔、槽等。