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Hastelloy B-10
Haynes公司在00Mo28Ni68Fe2( Hastelloy B2)基礎(chǔ)上進一步調(diào)整合金中的鉻、鐵量,發(fā)展了00Mo28Ni65 Fe1.5Cr1.5合金(Hastelloy B3),此合金的熱穩(wěn)定性較Hastelloy B2合金又有較大幅度提高,且耐還原性酸介質(zhì)、耐點蝕、耐應(yīng)力腐蝕等性能也均優(yōu)良。
幾乎與Haynes公司同時,德國KRUPP 公司也在Hastelloy B2基礎(chǔ)上采取調(diào)整合金中鉻、鐵量,開發(fā)出了00Mo28Ni65Fe3Cr1.3合金(Hastelloy B4),同樣克服了由于β相(Ni4Mo)析出而導(dǎo)致的合金熱脆性和在、酸等一些介質(zhì)中時效態(tài)(焊接、熱成型)的應(yīng)力腐蝕敏感性。
而00Mo28Ni60Cr8Fe6 (Hastelloy B10)合金則是為了解決鎳鉻鉬型合金,例如Hastelloy C-276和合金59在煙氣脫裝置中,在近乎無氧的還原性酸中的腐蝕,由KRUPP 公司于1996 年開發(fā)的一種含24%Mo,約8%Cr以提高合金鈍化能力的新型鎳鉬合金。嚴格說來,由于鉻高,此合金已進入了鎳鉻鉬型合金系列中。
化學(xué)成分和組織特點
這三種合金化學(xué)成分列入表
這三種合金的組織結(jié)構(gòu)相同,僅是金屬間相析出行為和它們的數(shù)量、分布等有所區(qū)別。00Mo28Ni65Cr1.5Fe1.5合金與Hastelloy B2合金溫度,雖然00M028Ni65Crl. 5Fel.5合金中同樣存在Ni2Mo,Ni3Mo,Ni4Mo 等金屬間相,但無論退火態(tài)還是冷加工態(tài),它們在合金中析出遠較Hastelloy B2顯著推遲,從而使00Mo28Ni65Crl,e1.5合金較HastelloyB2合金具有更佳的熱穩(wěn)定性,這種組織特點對合金的熱成型性和焊接性是有益的。
化學(xué)成分標號 | 化學(xué)成分/% | 國外牌號 | ||||||
C | Si | Mn | Cr | Ni | Mo | Fe | ||
00Mo28Ni65Cr1.5Fe1.5 | ≤0.01 | ≤0.01 | ≤3.0 | 1~3 | 基 | 27~32 | 1~3 | Hastelloy B3 (N10675) |
00Mo28Ni65Fe3Cr1.3 | ≤0.01 | ≤0.01 | ≤1.5 | 0.5~1.5 | 基 | 27~30 | 2~6 | Hastelloy B4 (N10629) |
00Mo28Ni60Cr8Fe6 (典型成分) | ≤0.01 | ≤0.01 | — | 8 | 基 | 24 | 6 | Hastelloy B10 |
冷熱加工性能
相比于Hastelloy B2,00Mo28Ni65Cr1.5,Fe1.5合金和00Mo28Ni65Fe3Cr1.3合金具有更好的冷、熱加工性和熱成型性,
在1230℃加熱時,如果有足夠的時間使待熱加工的00Mo28Ni65Cr1.5Fe1.5合金達到整體加熱均勻,隨后進行鍛造或熱加工也不會有任何困難。由于合金中圖3-4含碳量很低,為了細化合金的晶??煽刂坪辖鸬耐e憸囟群屯e憸囟认碌淖冃瘟俊?/font>
00Mo28Ni65Cr1. 5Fe1.5和00Mo28Ni65Fe3Cr1.3雖然與所有奧氏體合金一樣,加工硬化傾向較大但冷加工性仍良好,可進行冷加工,也可進行冷成型。
00Mo28Ni60Cr8Fe6可參閱Haynes 242合金。
焊接性能
00Mo28Ni65Cr1.5Fe1.5合金和00Mo28N165Fe3C1.3合金焊接性優(yōu)良,可采用通用的GTAW、GMAW、AW 等工藝進行焊接。但在腐蝕環(huán)境中使用的00Mo28Ni65Cr1.5Fe1.5合金構(gòu)件,不推薦用氧乙炔焊和埋弧焊。焊接過程中要采取措施防止過度熱輸入,控制層間溫度一般≤93℃。
00Mo28Ni65Cr1.5Fel.5合金和00Mo28N165Fe3Cr1.3合金均可采用同材進行焊接。00Mo28Ni65Cr1.5Fe1.5合金的焊材化學(xué)成分見表,采用00Mo28Ni65Cr1.5Fe1.5合金焊材焊后其焊接金屬的力學(xué)性能見表
AWS A5.14 ERNiMo-10 (GTAW,GMAW) | AWS A5.11 ERNiMo-10 (AW) | AWS A5.14 ERNiMo-10 (GTAW,GMAW) | AWS A5.11 ERNiMo-10 (AW) | |||
C | 0.01① | 0.02① | Cr | 1.0~3.0 | 1.0~3.0 | |
Mn | 3.0① | 2.0① | Mo | 27.0~32.0 | 27.0~32.0 | |
Fe | 1.0~3.0 | 1.0~3.0 | W | 3.0① | 3.0① | |
P | 0.03① | 0.04① | Al | 0.50① | — | |
S | 0.01① | 0.03① | Ti | 0.20① | — | |
Si | 0.10① | 0.2① | Nb Ta | 0.20① | — | |
Cu | 0.20① | 0.50① | | 0.50① | 0.50① | |
Co | 3.0① | 3.0① | Ni | 基 | 基 |
1.
大值。
2.
焊接工藝 | 測試溫度/℃ | 抗拉強度/MPa | 0.2%屈服強度/MPa | 伸長率/% | 沖擊功(v型缺口)/J |
GTAW | 室溫 | 813 | 551 | 45 | 224 |
GMAW | 室溫 | 834 | 537 | 46 | 191 |
AW | 室溫 | 772 | 471 | 49 | 118 |
GTAW | 300 | 710 | 469 | 40 | — |
GTAW | 400 | 689 | 455 | 45 | — |
熱處理工藝
一般情況下,00Mo28Ni65Cr1.5Fe1.5合金和00Mo28Ni65Fe3Cr1.3合金均系進行固溶處理,前者加熱溫度在1050~1150℃,后者在1080~1100℃加熱保溫后快冷,對于薄板和線材均進行光亮熱處理,加熱溫度為/-1150℃,隨后在氫中冷卻。
應(yīng)用
00Mo28Ni65Cr1.5Fe1.5在常壓下任何濃度和任何溫度下的中具有優(yōu)良的耐蝕性,同時,在酸、酸、、蟻酸以及非氧化性的腐蝕介質(zhì)中也均有良好的耐蝕性。此合金在耐點蝕、應(yīng)力腐蝕、刀狀腐蝕以及焊后熱影響區(qū)的腐蝕等方面也有良好的表現(xiàn)。此合金的應(yīng)用領(lǐng)域基本與Hastelloy B2相同。但對焊接和熱成型用途好選擇00Mo28Ni65Cr1.5Fe1.5合金。00Mo28Ni65Fe3Cr1.3固溶態(tài)耐蝕性與00Mo28Ni65Cr1.5Fel1.5相同,但由于鐵量高,熱穩(wěn)定性更高,更適于熱成型和敏化后耐局部腐蝕要求高的用途。
00Mo28Ni60Cr8Fe6合金用于FGD環(huán)境中,特別是高鉻量的鎳鉻鉬合金如C-276和合金59以及無鉻(或僅微量鉻)純鎳鉬合金耐蝕性不足的條件下。
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