哈氏合金熱處理(哈氏合金退火工藝)

博主:adminadmin 2022-12-25 12:04:07 條評論
摘要:什么是哈氏合金,用途有哪些????哈氏合金除了含有鎳和鉬外,不同等級的哈氏合金還可能含有一定比例的鐵、鋁、鎢、碳、鈦、鉻和其他元素。最...

什么是哈氏合金,用途有哪些

哈氏合金熱處理(哈氏合金退火工藝)

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? ? ?哈氏合金除了含有鎳和鉬外,不同等級的哈氏合金還可能含有一定比例的鐵、鋁、鎢、碳、鈦、鉻和其他元素。最廣泛使用和用途最廣泛的哈氏合金是 C 型。

? ? ?與其他合金相比,哈氏合金 X 合金于 1952 年制定,是一種更新的高溫合金。它含有較高比例的鐵,以提高抗氧化性、成型性和高溫強度。它也可以冷軋以

滿足所需的回火性能;但是,它不能通過熱處理硬化。

哈氏合金分為:

B型合金

B 型合金以其高百分比的鎳和鉬而聞名。與鎳一樣,鉬具有很高的耐腐蝕性。它以其延展性而著稱,是所有天然元素中熔點最高的元素之一。這些合金的

配方可承受極端還原條件,例如鹽酸、氫溴酸和硫酸環境。

B-2合金

這種等級的合金通常含有 65% 的鎳、30% 的鉬和少量的鐵、碳、鈷、鉻、錳、硅、磷和硫。它對任何濃度或溫度的鹽酸都具有出色的耐腐蝕性。但是,

它不耐氧化劑。

B-3合金

B-3 合金的平均成分為 65% 的鎳、30% 的鉬,以及微量的錳、鈷和鉻。與 B-2 合金相比,它具有出色的抗點蝕和抗腐蝕能力,以及出色的熱穩定性。

與 B-2 合金一樣,如果暴露在氧化劑中,它可能會過早變質。

C型合金

屬于 C 系列的合金含有高百分比的鎳、鉬和鉻。鉻的添加增加了這些類型合金的可成形性,使它們能夠承受高溫和還原性氣氛。大多數 C 型合金可以使用不同的冷加工和熱加工方法形成,例如深沖、壓制成型和沖壓。

C-4合金

C-4 合金由大約 60% 的鎳、18% 的鉻、16% 的鉬、3% 的鐵和 2% 的鈷組成。其余部分包括硅、硫、碳、鈦和其他元素。除了耐腐蝕外,它還具有很高的延展性,這使其適用于深沖。

C-22合金

C-22合金是煙氣脫硫系統和藥物反應容器中最常用的合金之一。通常,它含有約 58% 的鎳、20% 的鉻、13% 的鉬、3.5% 的鐵、3% 的鎢和 2.5% 的鈷,以及其他微量元素。因其可焊性而被廣泛使用;但是,它不應在超過 1,250F 的環境中使用。

C-276合金

這種合金是石化加工應用的標準。它的大部分成分是鎳。然而,它平均含有 16% 的鉬、15% 的鉻、5.5% 的鐵、4% 的鎢和微量百分比的其他元素。它對點蝕、晶間腐蝕和氧化劑具有出色的抵抗力。但是,它在含有熱濃硝酸的環境中表現不佳。

G型合金

G 型合金通常含有鎢,鎢是所有金屬中熔點最高的。該系列合金可以使用某些技術進行焊接,例如氣體保護鎢極電弧焊、埋弧焊和保護金屬電弧焊。

G-3合金

這種合金含有高百分比的鎢和鉬,使其具有耐腐蝕性。平均而言,它由 22% 的鉻、20% 的鐵、7% 的鉬和最多 5% 的鈷組成。它含有微量的其他元素,其中鎳是主要的微量成分。

G-30合金

G-30 等級大約含有 40% 的鎳、30% 的鉻、15% 的鐵和 5% 的鈷,以及微量的其他元素。特別是耐濕法磷酸。

哈氏合金特性:

1、控制鐵元素和鉻元素在zui低含量,阻止?相Ni4Mo?的生成

2、對還原環境的優yi的耐腐蝕性

3、ji好的抗中等濃度Liu酸和許多非yang化性酸腐蝕性

4、很好的抗氯離子還原應力腐蝕開裂性(SCC)

5、優秀的耐ge種有機酸腐蝕的能力。它的碳、硅含量ji低,降低了焊接熱影響區碳和其它雜質相的析出,因此其焊縫也具有足夠的抗腐蝕性。在還原性介質中具有很好的抗腐蝕性,如ge種溫度和濃度的yan酸溶液

在中等濃度的Liu酸溶液(或者含有一定量的氯離子)中也具有很好的抗腐蝕性。同時也能用于磷酸環境。合金材料只有在適宜的金相狀態和純凈的晶體結構時才能具有zui好的耐腐蝕性。

應用領域:在化學、石化、能源制造和污染控制領域中有著廣泛的應用,尤其是在Liu酸、yan酸、磷酸、等工業中。

尺寸規格:

哈氏合金如何進行熱處理?

哈氏合金

固溶熱處理溫度要控制在1060~1080℃之間,之后進行水冷淬火或材料厚度在1.5mm以上時可以快速空冷以獲得最好的耐蝕性能。在任何加熱操作過程中,材料的表面清潔均要有預先的防范。哈氏合金材料或設備部件在進行熱處理時要注意以下一些問題:為了防止設備部件熱處理變形,應采用不銹鋼加強環;對裝爐溫度、加熱和冷卻時間應嚴格控制;裝爐前,對熱處理件進行預處理,防止產生熱裂紋;熱處理后,對熱處理件100%PT;在熱處理過程中如產生熱裂紋,經過打磨消除后需補焊者,要采用專門的補焊工藝。

哈氏合金(Hastelloy alloy)是美國哈氏合金國際公司所生產的鎳基耐蝕合金的商業牌號的統稱。包括鎳鉬系哈斯特洛伊(Hastelloy)B-2、鎳鉻鉬系哈斯特洛伊(Hastelloy)C-4等。

哈氏合金牌號包括以下幾個牌號:

HASTELLOY B-2 鎳鉬合金,在還原性環境中有優異的耐腐蝕性HASTELLOY B-3 B-2的升級版,對任何溫度和濃度的鹽酸都有極好的耐腐蝕性

HASTELLOY C-4 較好的熱穩定性,650-1040攝氏度有較好的韌性和耐腐蝕性能

HASTELLOY C-22 在氧化介質中耐均勻腐蝕能力比C-4和C-276好,耐局部腐蝕能力優異 HASTELLOY C-276 對氧化性和中等還原性腐蝕有較好的抵抗能力,優異的抗應力腐蝕能力HASTELLOY C-2000 性能最全面的耐蝕合金,在氧化和還原環境中均具有優秀的耐均勻腐蝕能力

HASTELLOY G-35 G-30的升級產品,耐腐蝕和熱穩定性更佳優異HASTELLOY G-30 高鉻含量鎳基合金,在磷酸及其他強氧化性混合酸介質中表現優異

HASTELLOY X 綜合高強度,抗氧化和易加工的特點以上每個牌號都有具體的化學成分,機械性能,各有所長,不能一概而論說哈氏合金有什么特性。

產品特性

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、縫隙腐蝕和應力開裂腐蝕性能。

主要用途

哈氏合金板適用于各種含有氧化和還原性介質的化學工業。較高的鉬、鉻含量使合金能夠耐氯離子腐蝕,鎢元素進一步提高了耐蝕性。同時C-276哈氏合金管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。

應用領域:熱交換器、波紋管補償器、化工設備、煙氣脫硫脫銷、造紙工業、航天應用,酸性環境。

哈氏合金C-276的焊接及熱處理

哈氏合金C-276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 [2] ?。

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。

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