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    C276力學性能及特性應用介紹

    作者: 來源: 日期:2019-9-28 14:39:30

    C-276

    C-276全稱為HastelloyC-276(哈氏合金),是一種含鎢的鎳-鉻-鉬合金,極低的硅碳含量,被認為是萬能的抗腐蝕合金。主要耐濕氯、各種氧化性氯化物、氯化鹽溶液、硫酸與氧化性鹽,在低溫與中溫鹽酸中均有很好的耐蝕性能。因此,近三十年以來、在苛刻的腐蝕環境中,如化工、石油化工、煙氣脫硫、紙漿和造紙、環保等工業領域有著相當廣泛的應用。

    C276力學性能及特性應用介紹

    耐蝕性能

    該合金具有以下特性:①在氧化和還原兩氛圍狀態中,對大多數腐蝕介質具有優異的耐腐蝕性能。②有出色的耐點蝕、縫隙腐蝕和應力腐蝕性能。較高的Mo、Cr含量使合金能夠耐氯離子腐蝕,W元素進一步提高了耐蝕性。同時,哈氏C-276合金是僅有的幾種耐潮濕氯氣、次氯酸鹽及二氧化氯溶液腐蝕的材料之一,對高濃度的氯化鹽溶液如氯化鐵和氯化銅有顯著的耐蝕性。適用于各種濃度的硫酸溶液,是少數幾種能應用于熱濃硫酸溶液的材料之一。

    物理性能

    哈氏C-276合金的物理性能如下所示:

    材料成分:57Ni-16Cr-16Mo-5Fe-4W-2.5Co*-1Mn*-0.35V*-0.08Si*-0.01C* *為最大a余量

    執行標準:UNS N10276,ASTM B575,ASME SB575,DIN/EN 2.4819

    密 度:8.90g/cm3

    機械性能

    抗拉強度:σb≥730Mpa,延伸率:δ≥40%,硬度:HRB≤100。

    哈氏C-276合金熱成形是在1150℃時立即退火,并以水急冷。對哈氏C-276合金進行冷變形加工會使其強度增加。

    哈氏C-276合金和普通奧氏體不銹鋼有相似的成形性能。但由于其比普通奧氏體不銹鋼的強度要大,所以,在冷成形加工過程中會有更大應力。此外,這種材料的加工硬化速度比普通不銹鋼快得多,因此在有廣泛冷成形加工過程中,要采取中途退火處理。

    焊接及熱處理

    C-276合金的焊接性能和普通奧氏體不銹鋼相似,在使用一種焊接方法對C-276焊接之前,必須要采取措施以使焊縫及熱影響區的抗腐蝕性能下降最小,如鎢極氣體保護焊(GTAW)、金屬極氣體保護焊(GMAW)、埋弧焊或其他一些可以使焊縫及熱影響區抗腐蝕性能下降最小的焊接方法。但對于諸如氧炔焊等有可能增加材料焊縫及熱影響區含碳量或含硅量的焊接方法是不適合采用的。

    關于焊接接頭形式的選擇,可以參照ASME鍋爐與壓力容器規范對哈氏C-276合金焊接接頭的成功經驗。

    焊接坡口最好采用機械加工的方法,但是機械加工會帶來加工硬化,所以對機械加工的坡口處進行焊接前打磨是必要的。

    焊接時要采用適宜的熱輸入速度,以防止熱裂紋的產生。

    在絕大多數腐蝕環境下,哈氏C-276合金都能以焊接件的形式應用。但在十分苛刻的環境中,C-276材料及焊接件要進行固溶熱處理以獲得最好的抗腐蝕性能。

    哈氏C-276合金的焊接可以選擇自身作焊接材料或填料金屬。如要求在哈氏C-276合金的焊縫中添加某些成分,像其它鎳基合金或不銹鋼,并且這些焊縫將暴露在腐蝕環境中時,那么,焊接所用的焊條或焊絲則要求有和母材金屬耐腐蝕相當的性能。

    哈氏C-276合金材料固溶熱處理包括兩個過程:(1)在1040℃~1150℃加熱;(2)在兩分鐘之內快速冷卻至黑色狀態(400℃左右),這樣處理后的材料有很好的耐蝕性能。因此僅對哈氏C-276合金進行消應力熱處理是無效的。在熱處理之前要清理合金表面的油污等可能在熱處理過程中產生碳元素的一切污垢。

    哈氏C-276合金表面在焊接或熱處理時會產生氧化物,使合金中的Cr含量降低,影響耐蝕性能,所以要對其進行表面清理。可以使用不銹鋼絲刷或砂輪,接下來浸入適當比例硝酸和氫氟酸的混合液中酸洗,最后用清水沖洗干凈。

    應用領域

    石油化工設備、熱交換器、煙氣脫硫設備、流體化工泵、氟化工等。


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