哈氏合金B2的力学性能和耐腐蚀性能
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力学性能 哈氏合金的力学性能非常突出, 它 具有高强度、 高韧性的特点, 所以在机加工方面有一定的难度, 而且其应变硬化倾向极强, 当变形率达到 15%时, 约为 18-8 不锈钢的两倍。 哈氏合金还存在中温敏化区, 其敏化倾向随变形率的增加而增大。 当温度较高时, 哈氏合金易吸收有害元素使它 的力学性能和耐腐蚀性能下降。
常用哈氏合金 1: Hastelloy B-2 alloy(哈氏 B-2 合金) 耐蚀性能 哈氏 B-2 合金是一种有极低含碳量和含硅量的 Ni-Mo 合金, 它 减少了在焊缝及热影响区碳化物和其他相的析出, 从而确保即使在焊接状态下也有良好的耐蚀性能。

众所周知, 哈氏 B-2 合金在各种还原性介质中具有优良的耐腐蚀性能, 能 耐常压下任何温度, 任何浓度盐酸的腐蚀。 在不充气的中等浓度的非氧化 性硫酸、 各种浓度磷酸、 高温醋酸、 甲酸等有机酸、 溴酸以及氯化氢气体 中均有优良的耐蚀性能, 同时, 它 也耐卤族催化剂的腐蚀。 因此, 哈氏 B-2 合金通常应用于多种苛刻的石油、 化工过程, 如盐酸的蒸馏, 浓缩; 乙苯 的烷基化和低压羰基合成醋酸等生产工艺过程中。

但在哈氏 B-2 合金多年的工业应用中发现: ( 1) 哈氏 B-2 合金存在对 抗晶间腐蚀性能有相当大影响的两个敏化区: 1200~1300℃ 的高温区和 550~900℃ 的中温区; ( 2) 哈氏 B-2 合金的焊缝金属及热影响区由于枝晶 偏析, 金属间相和碳化物沿晶界析出, 使其对晶间腐蚀敏感性较大;

( 3)哈氏 B-2 合金的中温热稳定性较差。 当哈氏 B-2 合金中的铁元素含量降至 2%以下时, 该合金对 β 相( 即 Ni4Mo 相, 一种有序的金属间化合物) 的转 变敏感。 当合金在 650~750℃ 温度范围内 停留时间稍长, β 相瞬间生成。 β 相的存在降低了 哈氏 B-2 合金的韧性, 使其对应力腐蚀变得敏感, 甚至 会造成哈氏 B-2 合金在原材料生产(如热轧过程中) 、 设备制造过程中( 如 哈氏 B-2 合金设备焊后整体热处理) 及哈氏 B-2 合金设备在服役环境中开 裂。 现今, 我国和世界各国指定的有关哈氏 B-2 合金抗晶间腐蚀性能的标 准试验方法均为常压沸腾盐酸法, 评定方法为失重法。 由于哈氏 B-2 合金 是抗盐酸腐蚀的合金, 因此, 常压沸腾盐酸法检验哈氏 B-2 合金的晶间腐 蚀倾向相当不敏感。

国内科研机构用高温盐酸法对哈氏 B-2 合金进行研究发现: 哈氏 B-2 合金的耐蚀性能不仅取决于其化学成分, 还取决于其热加 工的控制过程。 当热加工工艺控制不当时, 哈氏 B-2 合金不仅晶粒长大, 而且晶间会析出现高 Mo 的 σ 相, 此时, 哈氏 B-2 合金的抗晶间腐蚀的性 能明显下降, 在高温盐酸试验中, 粗晶粒板与正常板的晶界浸蚀深度相差 约一倍左右。