香蕉视频app连接

0Cr16Ni60Mo16W4 (Hastelloy C)

（0Cr16Ni60Mo16W4）Hastelloy C合(he)金(jin) 系(xi)20世紀(ji)30年代問世的Hastelloy C系(xi)列(lie)中第一個(ge)Ni-Cr-Mo(W)型耐蝕(shi)合金(jin)。

一、化學成分(fen)和(he)組織(zhi)特點

（0Cr16Ni60Mo16W4）Hastelloy C合金的化學(xue)成分見下(xia)表

  此(ci)合金(jin)主要(yao)耐濕氯、各(ge)種(zhong)氧化(hua)性(xing)氯化(hua)物（如(ru)(ru)氯化(hua)鐵(tie)、氯化(hua)銅(tong)、氧化(hua)汞等）、氯化(hua)鹽溶液（如(ru)(ru)氯化(hua)鈣、氯化(hua)鎂、氯化(hua)鉛(qian)等）、硫酸與(yu)氧化(hua)性(xing)鹽的混(hun)合物、亞硫酸、沸騰溫度的各(ge)種(zhong)濃度有機酸的腐蝕，以及耐氯化(hua)物和海(hai)水的點蝕等。

 根據Ni-Cr-Mo三元合金相圖，此合金僅在≥1150℃時才具有均勻的單相固溶體組織。而當溫度低于1150℃,特別是在700~1050℃時，此合金中便有大量碳化物（M₆C、M₂C、M₂₃C₆)和金屬間相（o、μ、P)等析出，不僅導致合金的耐蝕性下降，而且還會產生嚴重的脆化傾向。

二、耐(nai)腐蝕性能

 1. 在海(hai)水(shui)中(zhong)

 0Cr16Ni60Mo16W4合金浸入海水中，經10年(nian)的試(shi)驗結(jie)果表明，其腐蝕速(su)率≤0.025mm/a,而且(qie)沒有點(dian)蝕產生。

 2. 在(zai)硫酸中

（0Cr16Ni60Mo16W4）Hastelloy C 合金在室溫下各種濃度的H₂SO₄中，其耐蝕性良好（≤0.025mm/a),而且充人空氣對其耐蝕性無影響。圖3-5-7系0Cr16Ni60Mo16W4合金在H₂SO₄中試驗的結果。顯然，在70℃以下的任何濃度H₂SO₄中，0Cr1Ni60Mo16W4合金均耐蝕。在發煙硫酸中的試驗表明，0Cr16Ni60Mo16W4在一些條件下也耐蝕，見表3-5-7。

 3. 在(zai)鹽酸(suan)中

（0Cr16Ni60Mo16W4）Hastelloy C 合金耐鹽酸腐蝕的性能雖然低于鎳鉬合金，但在各種濃度室溫鹽酸中，腐蝕速率不高于0.10mm/a;在65℃的鹽酸中，腐蝕速率也≤0.5mm/a; 當鹽酸中充入空氣時，耐蝕性只在室溫以上的鹽酸中才稍有降低。此合金對氧的敏感性遠遠低于鎳鉬合金，當酸中有FeCl₃、CaCl₂等氧化性鹽時，此合金的耐全面腐蝕性能稍有降低。圖3-5-8系0Cr16Ni60Mo16W4 合金在鹽酸中進行腐蝕試驗的結果。在不同氣氛下的鹽酸中，0Cr16Ni60Mo16W4合金的腐蝕情況見表3-5-8。

 4. 在氫氟酸(suan)中

 （0Cr16Ni60Mo16W4）Hastelloy C 合(he)金(jin)在(zai)HF酸(suan)(suan)(suan)(suan)中，隨溫度(du)升高(gao)，其耐(nai)蝕性下降。HF酸(suan)(suan)(suan)(suan)的(de)(de)(de)恒沸(fei)點濃(nong)度(du)約為36%,沸(fei)點為112℃.更(geng)高(gao)濃(nong)度(du)的(de)(de)(de)HF酸(suan)(suan)(suan)(suan)只(zhi)有通過無(wu)水HF溶(rong)于水才能獲得。表3-5-9系0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)在(zai)不(bu)同濃(nong)度(du)、溫度(du)和不(bu)同試驗(yan)條件下的(de)(de)(de)結果。在(zai)室溫HF酸(suan)(suan)(suan)(suan)中，此合(he)金(jin)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕速率(lv)不(bu)超過0.25mm/a,隨溫度(du)升高(gao)和充入空(kong)氣0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕速率(lv)會有所(suo)增(zeng)加。

  5. 在磷酸中(zhong)

  磷酸的腐蝕性與磷酸的制取方法關系密切。一般濕法磷酸較普通磷酸具有更大的腐蝕性。這是因為濕法磷酸含有游離的F^-、Cl^-離子和SO₂^-4。圖3-5-9和表3-5-10系0Cr16Ni60Mo16W4合金在各種H3PO4中的試驗結果。由圖表可知，除高溫H₃PO₄外，0Cr16Ni60Mo16W4合金在許多條件下耐蝕性是良好的。試驗還表明，即使在沸騰溫度下的55%H3PO4+0.8%HF的條件下，0Cr16Ni60Mo16W4合金的腐蝕速率也不超過0.75mm/a。表3-5-11系在含HF的磷酸和濕法磷酸中的試驗結果。顯然，0Cr16Ni60Mo16W4合金在這些條件下具有相當好的耐蝕性。特別是在濕法磷酸生產過程中，耐蝕性極佳。

  6. 在亞硫(liu)酸中

  亞硫酸的氧化性要高于H₂SO₄.因此，Cr≥15%的0Cr16Ni60Mo16W4合金在該介質中，在任何濃度和溫度下都是耐蝕的。

  7. 在硝(xiao)酸中

  雖然0Cr16Ni60Mo16W4合金能夠耐室溫下所有濃度的HNO₃或較高溫度下、低濃度的HNO₃,但是，由于許多不銹鋼可耐此種酸的腐蝕而且價格遠比0Cr16Ni60Mo16W4低廉，因此，在耐HNO₃ 材料中一般不選用0Cr16Ni60Mo16W4(除非在耐HNO3的同時，還要求耐一般不銹鋼和低牌號的合金無法解決的腐蝕介質）。

 8. 在(zai)含硝酸的(de)混酸中

 HNO₃+HF酸是冶金廠酸洗工藝和核燃料處理工藝中經常遇到的介質。Ni-Cr-Mo合金，包括0Cr16Ni60Mo16W4的耐蝕性隨溫度和介質濃度，特別是混酸中HNO₃濃度的增加而提高。表3-5-12系一些試驗結果。HNO₃+HCl酸的腐蝕性很強，特別是王水（HCl ：HNO₃=3 ：1),當高于室溫時，任何一種Ni-Cr-Mo合金都無法耐蝕，見表3-5-13。

 9. 在鉻酸中(zhong)

 鉻(ge)酸(suan)雖然是強氧化性(xing)酸(suan)，但(dan)其(qi)離子(zi)化傾(qing)向并不大。因此，（0Cr16Ni60Mo16W4）Hastelloy C 合金(jin)在中(zhong)等溫度的任(ren)何濃(nong)度下是耐蝕(shi)性(xing)的。表3-5-14 列(lie)出了一(yi)些試驗(yan)結果(guo)。

 10. 在一些有機酸(suan)及其混合物(wu)中

 （0Cr16Ni60Mo16W4）Hastelloy C 合(he)金在(zai)甲酸(suan)、醋(cu)酸(suan)等有機酸(suan)及其混(hun)合(he)物中的(de)(de)耐蝕(shi)性見表 3-5-15 ~ 表3-5-20 。顯然(ran)，在(zai)所(suo)試驗的(de)(de)條件下 （0Cr16Ni60Mo16W4）Hastelloy C 合(he)金具有非常好(hao)和(he)比較好(hao)的(de)(de)耐腐蝕(shi)性能。

 11. 在鹵(lu)素氣(qi)體(ti)中

  除氟氣外(wai)，0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)(jin)耐干的(de)氯、溴(xiu)、碘的(de)腐蝕。當有(you)水分存(cun)在(zai)(zai)(zai)時(shi)，例如在(zai)(zai)(zai)濕氯中(zhong)，僅能用于≤40℃.在(zai)(zai)(zai)濕氯中(zhong)的(de)試驗結果見表(biao)3-5-21.顯然，在(zai)(zai)(zai)大多數情況(kuang)下，Ni-Cr-Mo(W)合(he)金(jin)(jin)具有(you)非常優異的(de)耐蝕性(xing)。因而，耐干、濕氯氣的(de)腐蝕是高鉬含(han)量的(de)Ni-Cr-Mo(W)耐蝕合(he)金(jin)(jin)的(de)一(yi)個重(zhong)要特性(xing)。表(biao)3-5-22是在(zai)(zai)(zai)含(han)氯氣的(de)水溶液(ye)中(zhong)Ni-Cr-Mo合(he)金(jin)(jin)耐蝕性(xing)的(de)試驗結果。

 12. 在HF氣體中

  0Cr16Ni60Mo16W4合(he)(he)金耐高溫 HF氣腐(fu)蝕的(de)性能(neng)優良，它可允許在≤750℃的(de)HF氣中使用，而且氧的(de)存(cun)在對0Cr16Ni60Mo16W4 合(he)(he)金并無明(ming)顯影響。國內一些試驗結果見圖3-5-11和圖3-5-12。

 13. 晶(jing)間腐蝕(shi)

 0Cr16Ni60Mo16W4 合金(jin)經過600~1150℃敏(min)化處(chu)理(li)或焊接，在(zai)一些介(jie)質(zhi)，例如鹽(yan)酸、鉻酸、碳酸中會(hui)產(chan)生(sheng)晶(jing)(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕。圖3-5-13系(xi)在(zai)10%沸騰鹽(yan)酸中的(de)試驗結(jie)果。由圖可知，此(ci)合金(jin)敏(min)化區范圍較寬。在(zai)此(ci)區域(yu)內加(jia)熱，Cr16Ni60Mo16W4合金(jin)不僅產(chan)生(sheng)晶(jing)(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕，耐(nai)蝕性下降，而且還伴隨著嚴重的(de)脆化傾(qing)向(xiang)。試驗表明，隨腐(fu)(fu)蝕介(jie)質(zhi)的(de)不同，此(ci)合金(jin)的(de)敏(min)化溫(wen)度亦(yi)異。

 研究表明，0Cr16Ni60Mo16W4合金產生晶間腐蝕的原因是由于合金在600~1150℃加熱時，有大量碳化物（M₆C、M₂C、M₂₃C₆)和金屬間相（o、Ni7Mo6、μ、P相）沉淀。這些析出相中有的富鉻，有的高鉻，有的既高鉬、又富鉻，它們沿晶界沉淀，導致其周圍鉻、鉬元素貧化。在一些介質作用下，由于貧化區受到優先腐蝕而產生晶間腐蝕。當然，在一些氧化性介質中，0Cr16Ni60Mo16W4合金中碳化物和富鉬相本身的選擇性溶解也是一個原因。

 為(wei)了(le)防止0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金(jin)的(de)(de)晶(jing)間腐蝕(shi)，采取的(de)(de)措施有選(xuan)用適宜(yi)的(de)(de)熱(re)處(chu)理（見本節熱(re)處(chu)理工(gong)藝）和用低(di)碳、低(di)硅的(de)(de)第二(er)代(dai)合(he)金(jin)00Cr15Ni60Mo16W4（Hastelloy C-276)及低(di)碳、低(di)硅、降(jiang)鐵、加鈦和不含鎢的(de)(de)第三代(dai)合(he)金(jin)000Cr16Ni63Mo16Ti (Hastelloy C-4)。

 14. 點(dian)蝕

 0Cr16Ni60Mo16W4和其他高鉻、高鉬的Ni-Cr-Mo型耐蝕合金是最耐點蝕的一類合金。無論是在NaCl、FeCl₃等介質中，還是在易產生點蝕的其他介質中，0Cr16Ni60Mo16W4均具有很好的性能。

三(san)、力學性能

  表(biao) 3-5-23系 （0Cr16Ni60Mo16W4）Hastelloy C 合(he)金的室溫和高溫瞬(shun)時力(li)學性能。

四(si)、物(wu)理性(xing)能

 （0Cr16Ni60Mo16W4）Hastelloy C 合金的物理(li)常數見表(biao) 3-5-24。

五、焊接性能

  （0Cr16Ni60Mo16W4）Hastelloy C 合金焊(han)(han)接(jie)(jie)性能良好，它(ta)可采用(yong)各種通用(yong)焊(han)(han)接(jie)(jie)方法，例(li)如TIG、MIG、電弧焊(han)(han)、電阻焊(han)(han)等(deng)焊(han)(han)接(jie)(jie)而無特殊困難。焊(han)(han)接(jie)(jie)時所(suo)用(yong)填絲和焊(han)(han)芯一(yi)般(ban)與(yu)母材相同。

六、冷熱加工及(ji)成型性能

（0Cr16Ni60Mo16W4）Hastelloy C 合(he)金冷加工(gong)(gong)(gong)并(bing)無特殊(shu)困難。但是(shi)(shi)(shi)(shi)，其(qi)熱加工(gong)(gong)(gong)則是(shi)(shi)(shi)(shi)鎳基耐蝕合(he)金中較困難的(de)一種。這并(bing)不是(shi)(shi)(shi)(shi)由于其(qi)熱塑性(xing)低，而是(shi)(shi)(shi)(shi)由于變形抗力(li)大(da)，加工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝控制(zhi)要求嚴格所(suo)致(zhi)。圖(tu)(tu)3-5-14和圖(tu)(tu)3-5-15系國(guo)內對0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金的(de)熱塑性(xing)進行試驗(yan)所(suo)取得的(de)結果。顯(xian)然，電渣重熔冶煉可(ke)明顯(xian)提高(gao)此(ci)合(he)金的(de)熱塑性(xing)。合(he)金鍛態(tai)的(de)熱塑性(xing)高(gao)于鑄態(tai)。合(he)金的(de)熱加工(gong)(gong)(gong)及(ji)熱成型溫度以1000~1200℃為宜(yi)。

七、熱處理工藝(yi)

 適宜(yi)的熱(re)處(chu)理是(shi)使0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金獲得良(liang)好(hao)的耐(nai)蝕性，特別是(shi)耐(nai)晶(jing)間腐(fu)蝕性能不(bu)可缺少的環節。試驗表明，為了(le)使0Cr16Ni60Mo16W4合(he)金具(ju)有良(liang)好(hao)的耐(nai)蝕性和(he)塑(su)、韌(ren)性，在約(yue)1218℃加(jia)熱(re)后(hou)(hou)急冷(leng)是(shi)需要(yao)的，這既包括焊后(hou)(hou)，也包括熱(re)成型后(hou)(hou)。但(dan)對于鑄件(jian)，則建議在1177℃加(jia)熱(re)后(hou)(hou)急冷(leng)或空冷(leng)。

八、應用

  0Cr16Ni60Mo16W4合金可制成板、棒、帶、絲材，焊管和鑄件。由于高溫變形抗力大，一般不生產無縫管材。此合金由于在各種氯化物，如濕氯、氧化性氯化物（FeCl₃,CuCl₂等）、氯化物鹽（NaCl、CaCl₂、MgCl₂等），以及含各種氧化性鹽的硫酸、亞硫酸、磷酸，各種有機酸、高溫氟化氫等介質中的良好的耐全面腐蝕和局部腐蝕性能，因此可制造耐這些介質腐蝕的各種容器、管道、閥門、塔、槽等。