耐腐蝕合金HastelloyC-4

 

 

材料牌號：Hastelloy C-4(N06455)

德國牌號：W.Nr.2.4610

DIN牌號：NiMo16Cr16Ti

美國牌號：UNS N06455

ISO牌號：NiMo16Cr16Ti

HastelloyC-4是一種奧氏體低碳鎳-鉬-鉻合金。Nicrofer 6616 hMo和其他早期開發的相似化學成分的合金的主要區別是低碳、硅、鐵、鎢含量。這樣的化學成分使其在650-1040℃時表現出極好的穩定性，提高了抗晶間腐蝕的能力，在適當的制造條件下可以避免刃線腐蝕敏感性和焊縫熱影響區腐蝕。

    HastelloyC-4的特點是：

    ●對大多數腐蝕介質具有優良的耐腐蝕性，尤其在還原狀態下。
    ●在鹵化物中有優秀的耐局部腐蝕性。
     HastelloyC-4化學成分：

	鎳	鉻	鐵	碳	錳	硅	鉬	鈷	鈦	磷	硫
最小值	余量	14.5					14.0
最大值		17.5	3.0	0.009	1.0	0.05	17.0	2.0	0.7	0.02	0.01

HastelloyC-4物理性能：

    密度：ρ=8.6g/cm³        熔化溫度范圍：1335～1380℃

溫度℃	比熱容J/Kg K	熱導率W/m K	電阻率μΩcm	彈性模量KN/mm2	膨脹系數10-6/K
0	406
20	408	10.1	124	211
93
100	426	11.4	125	207	10.9
200	448	13.2	126	202	11.9
204
300	465	15.0	127	195	12.5
316
400	477	16.7	128	188	12.9
427
500	490	18.4	129	181	13.2
538
600	502	20.5	132	175	13.6
649
700	512	22.6	135	168	14.0
760
800	522	24.8	138	158	14.5
871
900				149	15.1
982
1000				138	15.9

HastelloyC-4機械性能：

    下表中的最小值是標定尺寸規格試樣（固溶處理態）的縱向和橫向上測得的數據，特殊規格產品及特殊材料性能可以按客戶需求定制。

HastelloyC-4ISO-V 缺口試驗：

    平均值 ≥120J/cm²    室溫

       ≥120J/cm²    -196℃

HastelloyC-4金相結構：

Hastelloy C-4為面心立方晶格結構，其化學成分保證了金相穩定性和抗敏化性。

耐腐蝕性：

較高的鉬、鉻含量使Hastelloy C-4合金能夠抵抗各種化學介質的侵蝕，包括還原性介質，如磷酸、鹽酸、硫酸、氯氣、有機或無機的含氯介質。由于鎳含量較高，Hastelloy C-4能有效的抵抗由于氯導致的應力腐蝕開裂，甚至是熱的氯化物溶液。

時間-溫度-敏化曲線(含碳量0.008%，參照ASTM G28 方法A)

應用范圍：

Hastelloy C-4在大多數化工領域和高溫環境中得到了廣泛的應用。

    典型應用領域：

    ●煙氣脫硫系統

    ●酸洗和酸再生工廠

    ●乙酸和農用化學品生產

    ●二氧化鈦生產（氯法）

●電解電鍍

HastelloyC-4加工和熱處理：

Hastelloy C-4合金可以通過傳統生產工藝制造和加工。

HastelloyC-4加熱：

在熱處理之前及熱處理過程中應始終保持工件清潔和無污染。

在熱處理過程中不能接觸硫、磷、鉛及其它低熔點金屬，否則Nicrofer 6616 hMo合金會變脆，應注意清除諸如標記漆、溫度指示漆、彩色蠟筆、潤滑油、燃料等污物。燃料中的含硫量越低越好，天然氣中的硫含量應少于0.1%，重油中硫含量應少于0.5%。電爐加熱是較好的選擇，因為電爐可以精確控溫，爐氣干凈。若燃氣爐的爐氣足夠純凈，也可以選擇。

加熱爐的爐氣以中性至微還原性為宜，應避免爐氣在氧化性和還原性之間波動，加熱火焰不能直接燒向工件。

HastelloyC-4熱加工：

Hastelloy C-4的熱加工溫度范圍1080℃～900℃，冷卻方式為水冷或其他快速冷卻方式。

為保證最佳的防腐性能，熱加工后應進行固溶熱處理。    

    HastelloyC-4冷加工：

冷加工時工件應為固溶熱處理態，Hastelloy C-4的加工硬化率大于奧氏體不銹鋼，因此需要對加工設備進行挑選。在冷軋過程中應有中間退火。若冷軋變形量大于15%，則需要對工件進行二次固溶處理。
    HastelloyC-4熱處理：

    Hastelloy C-4的固溶處理溫度范圍是1050℃～1100℃。對于厚度小于1.5mm 的材料，建議冷卻方式為水淬，也可采用快速空冷，以得到最大的抗腐蝕性能。

在熱處理過程中，必須保持工件清潔。

去氧化皮：

    Hastelloy C-4的表面氧化物和焊縫周圍的焊渣的附著性比不銹鋼更強，推薦使用細

晶砂帶或細晶砂輪進行打磨。

    在用HNO₃/HF混合酸進行酸洗前必須噴砂或打磨將氧化膜打碎。
     機加工：

Hastelloy C-4的機加工要在退火態進行。由于Nicrofer 6616 hMo的加工硬化較高，因此宜采用低切削速度和重進刀進行加工，才能車入已冷作硬化的表層下面。
    Hastelloy C-4焊接：

Hastelloy C-4能用各種焊接工藝焊接，如鎢電極惰性氣體保護焊、等離子弧焊、手工亞弧焊、金屬極惰性氣體保護焊、熔化極惰性氣體保護焊。優先考慮采用脈沖電弧焊。

焊接前，材料需為退火態，去除氧化皮、油污和各種標記印痕，焊縫兩邊約25mm寬范圍需打磨至光亮金屬表面。

采用低熱量輸入，層間溫度不超過150℃。

不需要焊前和焊后熱處理。

推薦使用的填充金屬

GTAW/GMAW Nicrofer S 6616

                           W.-Nr. 2.4611

                           SG-NiMo16Cr16Ti

                           AWS A 5.14 ERNiCrMo-7

                           BS 2901 NA45

SMAW

                           W.-Nr. 2.4612

                           EL-NiMo15Cr15Ti

                           AWS A 5.11 ENiCrMo-7

采用埋弧焊的堆焊。

焊帶 Nicrofer B 6616

                           W.-Nr. 2.4611

                           UP-NiMo16Cr16Ti

采用以上焊材，可以使碳和硅的析出最少。

若要得到最適合的耐腐蝕性，首先考慮氬弧焊GTAW。GTAW和SMAW時使用與母材一致的焊材。

                                                                                                                                                                       

 

 

 

 

 

 

 

      

               

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