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哈氏合金板的应用 哈氏合金传统上,航空燃气涡轮机市场是 高温合金的主要用户。性能更好的结构材料发展,燃气涡轮机性能不断得到改善与提高。 合金是 个重要的供给航空业的 ; 高温合金。紧随其后的 HASTELLOYX? 合金至今是该工业领域的主角。其后 188 合金为发动机设计这提供了更高的使用温度。*新的 230? 合金其因无可比拟的高温强度与抗氧化性的结合及热稳定性的改善,应用范围愈加广泛。同样,较新的 HAYNES? 242? 合金,使用航空发动机的密封环,约束环,导波片,外罩和紧固件的性能得到很大的改善。 哈氏合金分类。抗腐蚀哈氏合金主要分为C系列,B系列,G系列及D系列合金。 C系列合金就是镍-铬-钼合金。由于铬能在合金表面形成致密的氧化膜(钝化),提供抗氧化环境能力,而钼主要提供抗还原环境能力。因此C系列合金可以应用于既有氧化介质又有还原介质的环境当中。C系列合金是应用*广泛的合金,尤其是C-276合金,自60年代发明后,经过40余年的考验后依然显示出强大的生命力。C-4开发后主要满足少部分欧洲用户的需求,只有在较老的设备中才看得到。C-22合金在不提高成本的情况下增强了抗腐蚀能力,性价比尤其出色。C-2000?作为新一代产品提供了更大的使用范围,非常适合要改善设备寿命,试验新工艺的用户。国内在相当多的行业中已经应用了C系列合金。如精细化工行业(TDI,PTA, ,丙烯酸等);环境工程行业(FGD,污水处理);板式换热器行业等。还有很多行业国外已经应用了哈氏合金,而国内仍在试验阶段,如制药行业等。 B系列合金为镍-钼合金,针对完全还原的环境,提供*优越的抗腐蚀能力。B系列合金虽然在还原性环境中表现优异,但对氧化性介质(铁,铜离子)却非常敏感。50ppm的铁离子已经足已让B系列合金抗腐蚀能力有明显下降。B系列合金由于它性能的特殊性,应用相对比较集中,其中*主要的就是醋酸生产(羰基合成法),还有一些硫酸回收系统中也用到该系列合金。广泛应用的牌号为B-3,B-2由于加工性能方面的不足,已经渐渐退出市场。
华尔网哈氏合金板的热处理技术 铬元素為此类材料具有不銹之因素,以往发现铬含量必须具有12%以上,才能形成密緻之表面氧化膜而达到防蚀保护之作用,故任何哈氏合金之热处理必须考虑到对铬之成份有无造成任何变化。 (1) 麻田散铁类哈氏合金:此类哈氏合金管為体心立方之结构(BCC)可為磁铁吸引,其製成為从奥斯田温度急冷而得,此之耐蚀性為*好,但材质硬则脆,接著加以回火可以增加延展性,但耐蚀性会降低,特别是在摄氏450度到650度之间回火,会使在结晶格间隙内之碳原子扩散析出与铬形成网状之碳化铬造成临近区域铬元素之消耗使铬成份降低,无法形成保护膜,而丧失耐蚀性,故需特别注意。以下為各种麻田散铁类哈氏合金管材之热处理温度。 (a)403, 410, 416se 之温度為650-750℃。 (b)414之温度為650-730℃。 (c)431之温度為6.(d)440-A, 440-B, 440-C, 420之温度為680-750℃。 (2) 肥粒铁类哈氏合金:此种哈氏合金為体心立方结构(BCC)可為磁铁吸引通常用在汽车工业或化学工业上,强度不会因热处理而改变,但可以冷加工方式增加强度。 (3) 奥斯田铁类哈氏合金:此种哈氏合金管為面心立方结构(FCC)对磁铁不起作用,如前面所论此类材料易加工,故其加工后為材料之残餘应力而可施予不同之热处理。 (4) 析出硬化型哈氏合金:此种哈氏合金由高温淬火后在低温热处理,由於材料中含之铝,或铜元素析出沿著差排之滑面或晶界形成化合物(inter-metallic compounds)而可以提高其强度或硬度。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) 各类哈氏合金焊接后热处理:哈氏合金内所含之铬元素,经焊接之后,在高温区域(热影响区)往往会扩散析出与碳结合成碳化铬,而造成局部之铬成份减少,无法形成保护膜,而穿孔等腐蚀情形经常在这些热影响区中发生,為补救这种情形业者经常在焊接完后,将物件以热处理,其作用為使其他区域之铬元素扩散到此铬缺少区域,以达到保护作用。
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华尔网哈氏合金板适用于各种含有氧化和还原性介质的化学工业。较高的钼、铬含量使合金能够耐氯离子腐蚀,钨元素进一步提高了耐蚀性。同时华尔网哈氏合金板是仅有的几种耐潮湿 、次氯酸盐及二氧化氯溶液腐蚀的材料之一,对高浓度的氯化盐溶液如氯化铁和氯化铜有显著的耐蚀性。 特性 1、华尔网哈氏合金板的机械性能,典型的合金的拉力试验结果如下表所示,其材料是在1150℃退火,并以水急冷。 2、华尔网哈氏合金板的焊接性能,华尔网哈氏合金板的焊接性能和普通奥氏体不锈钢相似,在使用一种焊接方法对华尔网哈氏合金板焊接之前,必须要采取措施以使焊缝及热影响区的抗腐蚀性能下降小。 3、华尔网哈氏合金板的耐腐蚀性能,华尔网哈氏合金板属于镍-钼-铬-铁-钨系镍基合金。它是现代金属材料中耐蚀的一种。主要耐湿氯、各种氧化性氯化物、氯化盐溶液、硫酸与氧化性盐,在低温与中温盐酸中均有很好的耐蚀性能。 4、华尔网哈氏合金板的物理性能: 密度:8.90g/cm3, 比热:425J/kg/k, 弹性模量:205Gpa(21℃) 2工艺流程 1、华尔网哈氏合金板c-22的冷加工,冷加工的华尔网哈氏合金板必须经过固溶处理,由于其具有比奥氏体不锈钢高得多的加工硬化率,所以成形设备要细心考虑。如果执行了冷成形工艺,那么有必要进行级间退火。冷加工变形量超过15%时,使用前要固溶处理。 2、华尔网哈氏合金板热加工,华尔网哈氏合金板可以在900~1160℃范围内进行热加工,加工过后应该以水淬火。为了确保有 的耐蚀性能,热加工过后应该退火。 3、华尔网哈氏合金板机加工,华尔网哈氏合金板要以退火状态进行机加工,对它的加工硬化要有清醒的认识,例如:相对于标准奥氏体不锈钢要采用较慢的表面切削速度,对于表面的硬化层要采用较大的进刀量,并使刀具处于连续的工作状态。