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哈氏合金c276性能對(duì)比 |
作者：哈氏合金c276 發(fā)布：2015年5月28日 瀏覽次數(shù):3535 |
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哈氏合金
試驗(yàn)環(huán)境（沸騰）腐蝕率（毫米/）
典型316AL-6XNInconel625C-276
基本金屬試樣焊接試樣基本金屬試樣焊接試樣基本金屬試樣基本金屬試樣焊接試樣
20%醋酸0.0030.0030.00360.00180.00760.0130.006
45%蟻酸0.2770.2620.1160.1420.130.070.049
10%草酸1.020.9910.2770.2740.150.290.259
20%磷酸0.1770.1550.0070.0060.0010.0010.0006
10%氨基磺酸1.621.580.7510.3810.120.070.061
10%硫酸9.449.442.142.340.640.350.503
10%碳酸氫鈉1.061.060.6090.3440.100.070.055
哈氏合金c276可以用作燃煤系統(tǒng)的煙氣脫硫部件，在這種環(huán)境下C-276是最耐蝕的材料。下表是C-276合金和典型316在煙氣模擬系統(tǒng)“綠色死亡”溶液中的腐蝕對(duì)比試驗(yàn)情況。
“綠色死亡”溶液中的腐蝕對(duì)比試驗(yàn)
“綠色死亡”溶液（沸騰）腐蝕率(mm/a)
典型316C-276
7%硫酸破壞0.67
3%鹽酸
1%CuCl2
1%FeCl3
由上表可見(jiàn)，哈氏合金c276對(duì)混合的具有氯離子的酸、鹽溶液有很好的耐蝕性能。
哈氏合金c276中Cr、Mo、W的加入將C-276合金的耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕的能力大大提高。哈氏合金c276在海水環(huán)境中被認(rèn)為是惰性的，所以哈氏合金c276被廣泛地應(yīng)用在海洋、鹽水和高氯環(huán)境中，甚至在強(qiáng)酸低PH值情況下。下表是四種金屬在6%FeCl3(按ASTM標(biāo)準(zhǔn)G-48執(zhí)行)溶液中發(fā)生縫隙腐蝕的對(duì)比情況。
縫隙腐蝕發(fā)生情況
合金縫隙腐蝕發(fā)生溫度
°F°C
典型316272.5
AL-6XN11345
Inconel62511345
C-27614060
C-276合金中高含量的Ni和Mo使其對(duì)氯離子應(yīng)力腐蝕斷裂也有很強(qiáng)的抵抗能力，下表是四種金屬在不同含氯離子溶液中的應(yīng)力腐蝕斷裂試驗(yàn)情況。
氯離子應(yīng)力腐蝕斷裂試驗(yàn)情況
試驗(yàn)溶液彎曲U形試樣試驗(yàn)時(shí)間（Hours）和試驗(yàn)結(jié)果
典型316AL-6XNInconel625C-276
42%MgCl2(沸騰)失敗(24小時(shí))兼有(1000小時(shí))抵抗(1000小時(shí))抵抗(1000小時(shí))
33%LiCl(沸騰)失敗(100小時(shí))抵抗(1000小時(shí))抵抗(1000小時(shí))抵抗(1000小時(shí))
26%NaCl(沸騰)失敗(300小時(shí))抵抗(1000小時(shí))抵抗(1000小時(shí))抵抗(1000小時(shí))
二、物理性能
密度：8.90g/cm3,比熱：425J/kg/k,彈性模量：205Gpa(21℃)
哈氏合金
三、機(jī)械性能
典型的C-276合金的拉力試驗(yàn)結(jié)果如下表所示，其材料是在1150℃退火，并以水急冷。
力學(xué)性能試驗(yàn)值
溫度(℃)屈服強(qiáng)度σ0.2(Mpa)抗拉強(qiáng)度σb(Mpa)延伸率δ5（%）
-19656596545
-10148089550
2141579050
9338072550
20434571050
31631567555
42729065560
53827064060
對(duì)C-276合金進(jìn)行冷變形加工會(huì)使其強(qiáng)度增加。在對(duì)其進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí)，V形槽沖擊試樣采用10mm厚的板材（板材要經(jīng)過(guò)退火處理），如果試樣是采用焊接的試樣，則在同樣的溫度范圍，它會(huì)顯示出一定的柔韌性，這是因?yàn)楹缚p的原因。板材沖擊試驗(yàn)結(jié)果如下表所示。
試驗(yàn)溫度（℃）V形槽試樣沖擊功（J）
-196245
21325
200325
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(qiáng)度要大，所以，在冷成形加工過(guò)程中會(huì)有更大應(yīng)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(guò)程中，要采取中途退火處理。
四、焊接及熱處理
哈氏合金c276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(duì)C-276焊接之前，必須要采取措施以使焊縫及熱影響區(qū)的抗腐蝕性能下降最小，如鎢極氣體保護(hù)焊（GTAW）、金屬極氣體保護(hù)焊（GMAW）、埋弧焊或其他一些可以使焊縫及熱影響區(qū)抗腐蝕性能下降最小的焊接方法。但對(duì)于諸如氧炔焊等有可能增加材料焊縫及熱影響區(qū)含碳量或含硅量的焊接方法是不適合采用的。
關(guān)于焊接接頭形式的選擇，可以參照ASME鍋爐與壓力容器規(guī)范對(duì)哈氏合金c276焊接接頭的成功經(jīng)驗(yàn)。
焊接坡口最好采用機(jī)械加工的方法，但是機(jī)械加工會(huì)帶來(lái)加工硬化，所以對(duì)機(jī)械加工的坡口處進(jìn)行焊接前打磨是必要的。
焊接時(shí)要采用適宜的熱輸入速度，以防止熱裂紋的產(chǎn)生。
在絕大多數(shù)腐蝕環(huán)境下，C-276都能以焊接件的形式應(yīng)用。但在十分苛刻的環(huán)境中，哈氏合金c276材料及焊接件要進(jìn)行固溶熱處理以獲得最好的抗腐蝕性能。
哈氏合金c276的焊接可以選擇自身作焊接材料或填料金屬。如要求在C-276的焊縫中添加某些成分，象其它鎳基合金或不銹鋼，并且這些焊縫將暴露在腐蝕環(huán)境中時(shí)，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(dāng)?shù)男阅堋?BR> 哈氏合金c276材料固溶熱處理包括兩個(gè)過(guò)程：（1）在1040℃~1150℃加熱；（2）在兩分鐘之內(nèi)快速冷卻至黑色狀態(tài)（400℃左右），這樣處理后的材料有很好的耐蝕性能。因此僅對(duì)哈氏C-276合金進(jìn)行消應(yīng)力熱處理是無(wú)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(guò)程中產(chǎn)生碳元素的一切污垢。
哈氏合金c276表面在焊接或熱處理時(shí)會(huì)產(chǎn)生氧化物，使合金中的Cr含量降低，影響耐蝕性能，所以要對(duì)其進(jìn)行表面清理。可以使用不銹鋼絲刷或砂輪，接下來(lái)浸入適當(dāng)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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