
哈氏合(he)(he)金是一種(zhong)鎳基耐腐蝕合(he)(he)金,主要分成鎳-鉻合(he)(he)金與鎳鉻鉬合(he)(he)金兩大類。哈氏合(he)(he)金具有良好的(de)抗腐蝕性和熱穩(wen)定(ding)性,多用(yong)于航空事業,化學(xue)領域等(deng)。哈氏合(he)(he)金(Hastelloy alloy)就(jiu)是美國哈氏合(he)(he)金國際公司所生產的(de)鎳基耐蝕合(he)(he)金的(de)商業牌號的(de)統稱。
( 0Cr33Ni55Mo8) Hastelloy G35 合金與其他 Hastelloy G合(he)(he)(he)金(jin)系列中的(de)G、G3、G30相比,0Cr33Ni55Mo8(G35)合(he)(he)(he)金(jin)中不(bu)含銅但含鉻(ge)、鎳(nie)量(liang)最高,鐵量(liang)最低,而(er)含碳量(liang)上限(xian)又較(jiao)高(≤0.05%).開發(fa)此合(he)(he)(he)金(jin)的(de)主要目的(de)是為滿(man)足在濕法磷(lin)(lin)酸(suan)生產中非常苛刻的(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)環境中使用(yong)的(de)蒸發(fa)器(qi)等(deng)裝置的(de)需求。與傳統(tong)用(yong)于濕法磷(lin)(lin)酸(suan)中的(de)高鉻(ge)不(bu)銹鋼和一(yi)些鐵鎳(nie)基耐(nai)蝕(shi)(shi)(shi)合(he)(he)(he)金(jin)相比,0Cr33Ni55Mo8合(he)(he)(he)金(jin)不(bu)僅耐(nai)蝕(shi)(shi)(shi)性優(you)異,而(er)且對氯化物應(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)敏感性也(ye)較(jiao)低,同時耐(nai)點(dian)蝕(shi)(shi)(shi)、耐(nai)縫隙腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)性能(neng)也(ye)優(you)良。
一、化學成分(fen)和(he)組織特點(dian)
( 0Cr33Ni55Mo8) Hastelloy G35 合(he)金(jin)的(de)典型化學成分見表3-5-88,此合(he)金(jin)的(de)組織特點尚未(wei)見具體(ti)報道(dao)。

二、耐腐蝕性能
1. 全面(mian)腐蝕
表3-5-89中(zhong)(zhong)列人了0Cr33Ni55Mo8(G35)合金(jin)(jin)在各種酸中(zhong)(zhong)的(de)(de)耐(nai)蝕性(xing)(xing)(xing)。可(ke)以看(kan)出,G35合金(jin)(jin)在各種酸中(zhong)(zhong)耐(nai)全面腐蝕的(de)(de)性(xing)(xing)(xing)能(neng)要(yao)優(you)于(yu)所試驗的(de)(de)Inconel 625合金(jin)(jin)。在濕(shi)法磷(lin)酸中(zhong)(zhong)的(de)(de)試驗表明(圖3-5-80),0Cr33Ni55Mo8合金(jin)(jin)的(de)(de)耐(nai)蝕性(xing)(xing)(xing)遠優(you)于(yu)在濕(shi)法磷(lin)酸中(zhong)(zhong)廣泛(fan)應用的(de)(de)28合金(jin)(jin)(Sanicro 28)也優(you)于(yu)G30和(he)C-2000合金(jin)(jin)。


圖3-5-81~圖3-5-85系 G35 合金在5種酸中的等腐蝕圖。從圖中耐腐蝕(<0.01mm/a)濃度、溫度范圍可看出,在所試驗的條件下,可耐常壓下任何溫度、任何濃度 HNO3 的腐蝕,在磷酸中,此合金的使用范圍當濃度<60%時,溫度可達 110℃。


2. 局部腐蝕
0Cr33Ni55Mo8合金的耐氯化物(45%MgCl2,沸騰溫度)應力腐蝕性能良好,優于 G30 合金 和 316L不銹鋼以及超級奧氏體不銹鋼254 SMo、鐵鎳基耐蝕合金28、31等(見表3-5-90)。

表3-5-91系0Cr33Ni55Mo8合(he)(he)金耐(nai)點(dian)蝕(shi)(shi)和(he)耐(nai)縫(feng)隙(xi)腐蝕(shi)(shi)性能(neng)。由于(yu)此合(he)(he)金的(de)耐(nai)點(dian)蝕(shi)(shi)當量值(PRE值)高達59,故(gu)其(qi)耐(nai)點(dian)蝕(shi)(shi)、耐(nai)縫(feng)隙(xi)腐蝕(shi)(shi)溫度不(bu)僅優于(yu)G30合(he)(he)金,同(tong)時(shi)也較(jiao)共同(tong)試驗(yan)的(de)316不(bu)銹(xiu)鋼和(he)超(chao)級(ji)不(bu)銹(xiu)鋼254 SMo、鐵鎳基耐(nai)蝕(shi)(shi)合(he)(he)金28、31等為佳。

三、力(li)學性能
表3-5-92~表3-5-94分(fen)別列出(chu)了0Cr33Ni55Mo8合金的(de)室溫(wen)、高溫(wen)瞬時力學性能和(he)固溶處理并從427~649℃時效(xiao)2000h后的(de)沖擊(ji)韌性。從這(zhe)些結(jie)果(guo)可明顯看出(chu),0Cr33Ni55Mo8合金不僅(jin)強度高,塑性好,而且即使中溫(wen)長期時效(xiao)也具有(you)良好的(de)沖擊(ji)韌性。


四、熱處理工藝(yi)
( 0Cr33Ni55Mo8) Hastelloy G35 合(he)金的熱處理工(gong)藝(yi)約(yue)為1210℃加熱,保溫后快(kuai)冷。此合(he)金系固溶處理態(tai)使(shi)用。
五(wu)、冷熱加工和成(cheng)型(xing)性(xing)
( 0Cr33Ni55Mo8) Hastelloy G35 合(he)金(jin)由于不(bu)含銅,故熱加工(gong)性(xing)會優(you)于含銅的(de)G、G3、G30合(he)金(jin)。由于0Cr33Ni55Mo8合(he)金(jin)塑性(xing)高,故易(yi)冷(leng)(leng)(leng)加工(gong)和冷(leng)(leng)(leng)成(cheng)型(xing),而合(he)金(jin)冷(leng)(leng)(leng)成(cheng)型(xing)常(chang)常(chang)是此(ci)合(he)金(jin)最為(wei)優(you)選的(de)成(cheng)型(xing)工(gong)藝。但由于0Cr33Ni55Mo8合(he)金(jin)的(de)強(qiang)度(du)和加工(gong)硬化傾向遠高于鉻鎳(nie)奧氏體不(bu)銹鋼(gang),因此(ci)冷(leng)(leng)(leng)加工(gong)和冷(leng)(leng)(leng)成(cheng)型(xing)不(bu)僅需更大外(wai)力,而且(qie)必須及時進行(xing)消(xiao)除應力熱處理。
六、焊(han)接性能(neng)
( 0Cr33Ni55Mo8) Hastelloy G35 合金的可焊(han)(han)性良好并與C-276相(xiang)近。薄(bo)板焊(han)(han)接宜(yi)(yi)選用GATW,中厚(hou)板焊(han)(han)接宜(yi)(yi)選GMAW。氣體保護焊(han)(han)優先采用帶藥皮的焊(han)(han)條,為了(le)減少熱影響區二次相(xiang)的沉(chen)淀,最高層間溫度要低于93℃。
由于(yu)合金(jin)冷(leng)加工(gong)件的直(zhi)接焊(han)接會帶(dai)來(lai)諸多問題,因此,合金(jin)件冷(leng)加工(gong)后必須先(xian)進行固溶處理,然后才能(neng)進行焊(han)接。
表3-5-95系 0Cr38Ni55Mo8合金焊(han)接(jie)件的力(li)學(xue)性能。

七(qi)、物理性能(neng)
( 0Cr33Ni55Mo8) Hastelloy G35 合(he)金的物理性能見表 3-5-96。


八、應用
( 0Cr33Ni55Mo8) Hastelloy G35 合金(jin)主(zhu)要應用(yong)于濕法磷酸(suan)生產中的(de)蒸發器,硝(xiao)酸(suan)與氫(qing)氟(fu)酸(suan)溶液的(de)酸(suan)洗(xi)用(yong)容器;化(hua)學工業中的(de)硝(xiao)酸(suan)和氯化(hua)物的(de)腐(fu)蝕(shi)環境中的(de)設備和構件;苛性(xing)介(jie)質中和系統(tong)裝置(zhi)以及(ji)耐(nai)高溫(650℃)腐(fu)蝕(shi)的(de)部(bu)件等。
