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哈氏合金管介紹 1、哈氏合金是鎳基合金的一種,它主要用于鐵基Cr-Ni或Cr-Ni-Mo不銹鋼、非金屬材料等無(wú)法使用的強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)場(chǎng)合,哈氏合金管閥門(mén)在國(guó)外已廣泛應(yīng)用于石油、化工、環(huán)保等諸多領(lǐng)域。? 哈氏合金管用丁耐蝕閥門(mén)上的,主要是哈氏合金管B和l哈氏合金管C這2大類(lèi)。在美國(guó)ASTM?A494-1995標(biāo)準(zhǔn)中,對(duì)哈氏合金管世只列出了哈氏合金管B和哈氏合金管C。? 2、哈氏合金管含有60%的鎳、30%的鉬和5%的鐵。它特別能抵抗無(wú)機(jī)酸的強(qiáng)腐蝕,‘哈氏’合金‘B’對(duì)于各種濃度的鹽酸可以用到沸點(diǎn)溫度,而對(duì)于硫酸來(lái)說(shuō),在腐蝕性*強(qiáng)的濃度下可以用到70℃。對(duì)于磷酸,它可以在各種條件下,而且‘哈氏’合金‘B’對(duì)于氯化銨、氯化鋅、硫酸鋁和硫酸銨也很適用。 在ASTM?A494-1995標(biāo)準(zhǔn)中:哈氏合金管B其鑄造合號(hào)為N-12MV(也稱(chēng)之為N-12M-1)及N-7M(有的資料稱(chēng)之為N-12M-2,也稱(chēng)它為Chlorimert?2合金)。? 在氧化性氣氛中,‘哈氏’合金‘B’可以用到大約800℃,在還原氣氛中,使用溫度可以更高一些。 3、哈氏合金管是含有15%的鉻和17%的鉬的鎳基合金。在氧化和還原兩種氣氛下,它可以用到1100℃。它對(duì)于鹽酸、硫酸和磷酸有很好的抗腐蝕性。而且在許多情況下,它也可用于硝酸。哈氏合金管C其鑄造牌號(hào)為CW-12MW(也稱(chēng)之為CW-12M-1)和CW-7M(有的資料稱(chēng)它為CW-12M-2,也稱(chēng)它為Chlorlmert?3合金)及哈氏合金管C-276,其-鑄造牌號(hào)為CW-6MC(注.在ACI標(biāo)準(zhǔn)中無(wú)此鑄造牌號(hào))和哈氏合金管C-4合金,其鑄造牌號(hào)為CW-2M?!稀辖餋對(duì)于氯化物、氫氯化物、硫化物、氧化鹽溶液和許多其它的腐蝕性介質(zhì)有很強(qiáng)的抗腐蝕性。還特別適用于氫鹵酸類(lèi)介質(zhì)例如 。? 4、耐鹽酸腐蝕,但受氧化劑侵蝕。 5、對(duì)各種濃度的鹽酸均耐蝕,對(duì)非氧化性鹽及酸亦耐蝕。? 6、對(duì)氧化性溶劑,低濃度常溫鹽酸和硝酸耐腐蝕。? 7、耐氧化性及還原性酸及堿溶液腐蝕,在氯化物溶液中不會(huì)產(chǎn)生點(diǎn)蝕。 8、耐硫酸、硝酸、磷酸和海水等腐蝕,但不耐鹵族元素酸。? 9、能耐各種濃度的熱硫酸、鹽酸、非氧化性酸及鹽類(lèi),在高溫氧化性狀態(tài)下不耐,加工困難。?
N08810哈氏合金管熱處理過(guò)程中常見(jiàn)的缺陷,熱處理過(guò)程是通過(guò)加熱、保溫和冷卻的手段來(lái)實(shí)現(xiàn),若是此三種手段把握不好就會(huì)出現(xiàn)以下常見(jiàn)問(wèn)題: 1.過(guò)熱——溫度過(guò)熱N08810組織中殘留奧氏體增多,尺寸穩(wěn)定性下降。由于淬火組織過(guò)熱,N08810鋼的晶體粗大,會(huì)導(dǎo)致零件的韌性下降,抗沖擊性能降低,軸承的壽命也降低。過(guò)熱嚴(yán)重甚至?xí)斐纱慊鹆鸭y。 因。淬火裂紋的組織特征是裂紋兩側(cè)無(wú)脫碳現(xiàn)象,明顯區(qū)別與鍛造裂紋和材料裂紋。 2.熱處理變形——N08810在熱處理時(shí),存在有熱應(yīng)力和組織應(yīng)力,這種內(nèi)應(yīng)力能相互疊加或部分抵消,是復(fù)雜多變的,因?yàn)樗茈S著加熱溫度、加熱速度、冷卻方式、冷卻速度、零件形狀和大小的變化而變化,所以N08810熱處理變形是難免的。 3.表面脫碳——N08810在熱處理過(guò)程中,如果是在氧化性介質(zhì)中加熱,表面會(huì)發(fā)生氧化作用使零件表面碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少,造成表面脫碳。表面脫碳層的深度超過(guò)以后加工的留量就會(huì)使零件報(bào)廢。N08810表面脫碳層深度的測(cè)定在金相檢驗(yàn)中可用金相法和顯微硬度法。以表面層顯微硬度分布曲線測(cè)量法為準(zhǔn),可做仲裁判據(jù)。 4.淬火裂紋——造成這種裂紋的原因有:由于淬火加熱溫度過(guò)高或冷卻太急,熱應(yīng)力和金屬質(zhì)量體積變化時(shí)的組織應(yīng)力大于N08810鋼材的抗斷裂強(qiáng)度;工作表面的原有缺陷(如表面微細(xì)裂紋或劃痕)或是N08810鋼材內(nèi)部缺陷(如夾渣、嚴(yán)重的非金屬夾雜物、白點(diǎn)、縮孔殘余等)在淬火時(shí)形成應(yīng)力集中;嚴(yán)重的表面脫碳和碳化物偏析;零件淬火后回火不足或未及時(shí)回火;前面工序造成的冷沖應(yīng)力過(guò)大、鍛造折疊、深的車(chē)削刀痕、油溝尖銳棱角等??傊?,造成淬火裂紋的原因可能是上述因素的一種或多種,內(nèi)應(yīng)力的存在是形成淬火裂紋的主要原因。淬火裂紋的組織特征是裂紋兩側(cè)無(wú)脫碳現(xiàn)象,明顯區(qū)別與鍛造裂紋和材料裂紋。 5.軟點(diǎn)——由于加熱不足,冷卻不良,淬火操作不當(dāng)?shù)仍蛟斐傻腘08810表面局部硬度不夠的現(xiàn)象稱(chēng)為淬火軟點(diǎn)。
哈氏合金管的熱處理技術(shù) 鉻元素為此類(lèi)材料具有不銹之因素,以往發(fā)現(xiàn)鉻含量必須具有12%以上,才能形成密緻之表面氧化膜而達(dá)到防蝕保護(hù)之作用,故任何哈氏合金管之熱處理必須考慮到對(duì)鉻之成份有無(wú)造成任何變化。 (1) 麻田散鐵類(lèi)哈氏合金管:此類(lèi)哈氏合金管為體心立方之結(jié)構(gòu)(BCC)可為磁鐵吸引,其製成為從奧斯田溫度急冷而得,此之耐蝕性為*好,但材質(zhì)硬則脆,接著加以回火可以增加延展性,但耐蝕性會(huì)降低,特別是在攝氏450度到650度之間回火,會(huì)使在結(jié)晶格間隙內(nèi)之碳原子擴(kuò)散析出與鉻形成網(wǎng)狀之碳化鉻造成臨近區(qū)域鉻元素之消耗使鉻成份降低,無(wú)法形成保護(hù)膜,而喪失耐蝕性,故需特別注意。以下為各種麻田散鐵類(lèi)哈氏合金管材之熱處理溫度。 (a)403, 410, 416se 之溫度為650-750℃。 (b)414之溫度為650-730℃。 (c)431之溫度為6.(d)440-A, 440-B, 440-C, 420之溫度為680-750℃。 (2) 肥粒鐵類(lèi)哈氏合金管:此種哈氏合金管為體心立方結(jié)構(gòu)(BCC)可為磁鐵吸引通常用在汽車(chē)工業(yè)或化學(xué)工業(yè)上,強(qiáng)度不會(huì)因熱處理而改變,但可以冷加工方式增加強(qiáng)度。 (3) 奧斯田鐵類(lèi)哈氏合金管:此種哈氏合金管為面心立方結(jié)構(gòu)(FCC)對(duì)磁鐵不起作用,如前面所論此類(lèi)材料易加工,故其加工后為材料之殘餘應(yīng)力而可施予不同之熱處理。 (4) 析出硬化型哈氏合金管:此種哈氏合金管由高溫淬火后在低溫?zé)崽幚恚伸恫牧现泻X,或銅元素析出沿著差排之滑面或晶界形成化合物(inter-metallic compounds)而可以提高其強(qiáng)度或硬度。常用之析出硬化型哈氏合金管為17-4 PH,其他尚有17-7 PH,PH15-7MO,AM-350,AM-355等。 (5) 各類(lèi)哈氏合金管焊接后熱處理:哈氏合金管內(nèi)所含之鉻元素,經(jīng)焊接之后,在高溫區(qū)域(熱影響區(qū))往往會(huì)擴(kuò)散析出與碳結(jié)合成碳化鉻,而造成局部之鉻成份減少,無(wú)法形成保護(hù)膜,而穿孔等腐蝕情形經(jīng)常在這些熱影響區(qū)中發(fā)生,為補(bǔ)救這種情形業(yè)者經(jīng)常在焊接完后,將物件以熱處理,其作用為使其他區(qū)域之鉻元素?cái)U(kuò)散到此鉻缺少區(qū)域,以達(dá)到保護(hù)作用。
哈氏合金管牌號(hào) HASTELLOY B-2鎳鉬合金,在還原性環(huán)境中有優(yōu)異的耐腐蝕性HASTELLOY B-3 B-2的升級(jí)版,對(duì)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(wěn)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(zhì)中耐均勻腐蝕能力比C-4和C-276好,耐局部腐蝕能力優(yōu)異。 HASTELLOY C-276對(duì)氧化性和中等還原性腐蝕有較好的抵抗能力,優(yōu)異的抗應(yīng)力腐蝕能力。 HASTELLOY C-2000性能耐蝕合金,在氧化和還原環(huán)境中均具有的耐均勻腐蝕能力。 HASTELLOY G-35 G-30的升級(jí)產(chǎn)品,耐腐蝕和熱穩(wěn)定性更佳優(yōu)異HASTELLOY G-30 高鉻含量鎳基合金,在磷酸及其他強(qiáng)氧化性混合酸介質(zhì)中表現(xiàn)優(yōu)異。 HASTELLOY X綜合高強(qiáng)度,抗氧化和易加工的特點(diǎn)以上每個(gè)牌號(hào)都有具體的化學(xué)成分,機(jī)械性能,各有所長(zhǎng),不能一概而論說(shuō)哈氏合金有什么特性。
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