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Hastelloy B-4材質(zhì)
更新時(shí)間：2020-10-30
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Hastelloy B-4
Haynes公司在00Mo28Ni68Fe2( Hastelloy B2)基礎(chǔ)上進(jìn)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(diǎn)蝕、耐應(yīng)力腐蝕等性能也均優(yōu)良。
幾乎與Haynes公司同時(shí)，德國(guó)KRUPP 公司也在Hastelloy B2基礎(chǔ)上采取調(diào)整合金中鉻、鐵量，開(kāi)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(shí)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(wú)氧的還原性酸中的腐蝕，由KRUPP 公司于1996 年開(kāi)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(yán)格說(shuō)來(lái)，由于鉻高，此合金已進(jìn)入了鎳鉻鉬型合金系列中。
化學(xué)成分和組織特點(diǎn)
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(wú)論退火態(tài)還是冷加工態(tài)，它們?cè)诤辖鹬形龀鲞h(yuǎn)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(diǎn)對(duì)合金的熱成型性和焊接性是有益的。
化學(xué)成分標(biāo)號(hào) | 化學(xué)成分/% | 國(guó)外牌號(hào) | ||||||
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(shí)，如果有足夠的時(shí)間使待熱加工的00Mo28Ni65Cr1.5Fe1.5合金達(dá)到整體加熱均勻，隨后進(jìn)行鍛造或熱加工也不會(huì)有任何困難。由于合金中圖3-4含碳量很低，為了細(xì)化合金的晶粒可控制合金的停鍛溫度和停鍛溫度下的變形量。
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(jìn)行冷加工，也可進(jìn)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?xún)?yōu)良，可采用通用的GTAW、GMAW、AW 等工藝進(jìn)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(guò)程中要采取措施防止過(guò)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(jìn)行焊接。00Mo28Ni65Cr1.5Fe1.5合金的焊材化學(xué)成分見(jiàn)表，采用00Mo28Ni65Cr1.5Fe1.5合金焊材焊后其焊接金屬的力學(xué)性能見(jiàn)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 |
焊接工藝 | 測(cè)試溫度/℃ | 抗拉強(qiáng)度/MPa | 0.2%屈服強(qiáng)度/MPa | 伸長(zhǎng)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(jìn)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(duì)于薄板和線材均進(jìn)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(shí)，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(diǎn)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(duì)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(wú)鉻（或僅微量鉻）純鎳鉬合金耐蝕性不足的條件下。
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