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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、化學成分

   00Cr16Ni60Mo16W4 合金化學成分見下(xia)表，其(qi)特(te)點是低碳、低硅。

二、耐(nai)蝕性能(neng)

  1. 全(quan)面腐蝕(shi)

  一般情況0Cr16Ni60Mo16W4的(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)數據(ju)對00Cr16Ni60Mo16W4也是適(shi)(shi)用(yong)的(de)。表(biao)3-5-26和圖3-5-16~圖3-5-21列出了該(gai)合金(jin)本(ben)身進行腐蝕(shi)(shi)(shi)試驗(yan)所(suo)取得的(de)結果。顯然，00Cr16Ni60Mo16W4合金(jin)固溶態的(de)耐蝕(shi)(shi)(shi)特點與0Cr16Ni60Mo16W4完全一致(zhi)。因(yin)此，前述 0Cr16Ni60Mo16W4 合金(jin)的(de)耐蝕(shi)(shi)(shi)性結果仍可適(shi)(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(fu)蝕試驗(yan)

   加速(su)腐蝕(shi)(shi)試驗是為了(le)迅速(su)確定 Hastelloy C-276合金(jin)的耐(nai)蝕(shi)(shi)性是否滿(man)足工廠實際腐蝕(shi)(shi)環境的需要(yao)。加速(su)腐蝕(shi)(shi)試驗所選用(yong)的介(jie)質一般要(yao)較(jiao)實際使(shi)用(yong)條件更加苛刻。對鎳鉻鉬型耐(nai)蝕(shi)(shi)合金(jin)而言，按規定要(yao)進行鹽酸彎曲試驗和硫酸鐵試驗。

   鹽酸(suan)彎曲(qu)試(shi)驗系10%沸騰HCI酸(suan)中(zhong)(zhong)試(shi)驗24小時，然后(hou)將試(shi)樣(yang)彎曲(qu)180°。焊(han)接試(shi)樣(yang)則要求垂直于(yu)焊(han)縫(feng)方向彎曲(qu)，且(qie)彎曲(qu)中(zhong)(zhong)部位(wei)要位(wei)于(yu)熱影響區。彎曲(qu)后(hou)的(de)試(shi)樣(yang)在(zai)放大(da)10倍下觀(guan)察有(you)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(san)、力(li)學性能

  表(biao)(biao) 3-5-29 系(xi)(xi) 00Cr16Ni60Mo16W4 合金的室(shi)溫和高溫瞬時力學(xue)性(xing)能。表(biao)(biao) 3-5-30 則系(xi)(xi)焊接金屬的力學(xue)性(xing)能。 表(biao)(biao) 3-5-31 和 表(biao)(biao) 3-5-32 分別為不同(tong)熱處理條件下的低溫沖擊(ji)性(xing)能和室(shi)溫硬度。

四(si)、物理性能

  00Cr16Ni60Mo16W4 合(he)金(jin)的物(wu)理(li)性(xing)能件下(xia)表

五、焊接性能

Hastelloy C-276合金焊(han)(han)接(jie)性能良(liang)好，可(ke)以采用(yong)通(tong)用(yong)的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)方法進行焊(han)(han)接(jie)無特殊困難。而TIG、MIG和手工電弧焊(han)(han)則是(shi)最常用(yong)的(de)(de)。但當用(yong)于(yu)耐蝕用(yong)途(tu)時，不(bu)推薦選(xuan)用(yong)乙炔焊(han)(han)方法。焊(han)(han)接(jie)過程(cheng)中(zhong)要防(fang)止熱(re)輸入過大，對于(yu)埋弧焊(han)(han)更應特別注意(yi)。

六、冷熱(re)加工及成型性(xing)能

  0Cr16Ni60Mo16W4合金(jin)(jin)(jin)冷(leng)加(jia)工(gong)并(bing)無(wu)特殊困難。但是(shi)，其熱(re)(re)(re)加(jia)工(gong)則是(shi)鎳(nie)基耐蝕(shi)合金(jin)(jin)(jin)中較困難的(de)一種。這并(bing)不是(shi)由于其熱(re)(re)(re)塑(su)性(xing)低(di)，而是(shi)由于變形抗力(li)大，加(jia)工(gong)工(gong)藝控(kong)制要求嚴格所致。圖3-5-14和(he)圖3-5-15系國內(nei)對0Cr16Ni60Mo16W4合金(jin)(jin)(jin)的(de)熱(re)(re)(re)塑(su)性(xing)進行試驗所取(qu)得的(de)結(jie)果。顯然，電渣(zha)重熔冶(ye)煉可明顯提高(gao)此合金(jin)(jin)(jin)的(de)熱(re)(re)(re)塑(su)性(xing)。合金(jin)(jin)(jin)鍛態的(de)熱(re)(re)(re)塑(su)性(xing)高(gao)于鑄態。合金(jin)(jin)(jin)的(de)熱(re)(re)(re)加(jia)工(gong)及熱(re)(re)(re)成(cheng)型溫度以(yi)1000~1200℃為宜(yi)。

七、熱處理

 在沒有特殊規定(ding)和要求的(de)情(qing)況(kuang)下，Hastelloy C-276合(he)金進行固溶處理，即在1121℃下加熱后急冷(leng)。在此種(zhong)狀(zhuang)態下，Hastelloy C-276合(he)金才具有最佳(jia)的(de)耐(nai)蝕、力學綜合(he)性能。

八(ba)、應用(yong)

Hastelloy C-276合金(jin)(jin)在冶金(jin)(jin)廠(chang)可(ke)生產板、管、絲(si)、帶(dai)、棒材以(yi)及鍛件(jian)和(he)鑄(zhu)件(jian)。此(ci)合金(jin)(jin)由(you)于在氯化(hua)物(wu)以(yi)及含各種有機酸(suan)(suan)的硫酸(suan)(suan)、亞硫酸(suan)(suan)、磷酸(suan)(suan)、各種有機酸(suan)(suan)、高(gao)溫氟(fu)化(hua)氫等介(jie)質中的良好的耐全面(mian)腐(fu)(fu)蝕和(he)局(ju)部(bu)腐(fu)(fu)蝕性能，因此(ci)可(ke)制造耐這(zhe)些介(jie)質腐(fu)(fu)蝕的各種容器、管道、閥門、塔、槽等。