Hastelloy C-276合金 哈氏C276性能詳細介紹

一、耐蝕性能
　　哈氏C-276合金屬于鎳-鉬-鉻-鐵-鎢系鎳基合金。它是現代金屬材料中zui耐蝕的一種。主要耐濕氯、各種氧化性氯化物、氯化鹽溶液、硫酸與氧化性鹽，在低溫與中溫鹽酸中均有很好的耐蝕性能。因此，近三十年以來、在苛刻的腐蝕環境中，如化工、石油化工、煙氣脫硫、紙漿和造紙、環保等工業領域有著相當廣泛的應用。
　　哈氏C-276合金的各種腐蝕數據是有其典型性的，但是不能用作規范，尤其是在不明環境中，必須要經過試驗才可以選材。哈氏C-276合金中沒有足夠的Cr來耐強氧化性環境的腐蝕，如熱的濃硝酸。這種合金的產生主要是針對化工過程環境，尤其是存在混酸的情況下，如煙氣脫硫系統的出料管等。
　　二、物理性能
　　密度：8.90g/cm3, 比熱：425J/kg/k, 彈性模量：205Gpa(21℃) 

　　三、機械性能
　　典型的C-276合金的拉力試驗結果如下表所示，其材料是在1150℃退火，并以水急冷。
　　力學性能試驗值
　　溫度 (℃) 屈服強度σ0.2 (Mpa) 抗拉強度σb (Mpa) 延伸率δ5（%）
　　-196　　　　　　565　　　　　　　　　965 　　　　　　 45
　　-101　　　　　　480　　　　　　　　　895 　　　　　　 50
　　21　　　　　　　415　　　　　　　　　790 　　　　　　 50
　　93　　　　　　　380　　　　　　　　　725 　　　　　　50
　　204　　　　　　345　　　　　　　　　　710 　　　　　 50
　　316　　　　　　315　　　　　　　　　　675 　　　　　 55
　　427　　　　　　290　　　　　　　　　　655 　　　　　 60
　　538　　　　　　270　　　　　　　　　　640 　　　　　 60
　　對C-276合金進行冷變形加工會使其強度增加。在對其進行沖擊試驗時，V形槽沖擊試樣采用10mm厚的板材（板材要經過退火處理），如果試樣是采用焊接的試樣，則在同樣的溫度范圍，它會顯示出一定的柔韌性，這是因為焊縫的原因。板材沖擊試驗結果如下表所示。
　　試驗溫度（℃） V形槽試樣沖擊功（J）
　　-196 　　　　　　　　 245
　　21 　　　　　　　　　 325
　　200　　　　　　　　 325
　　C-276合金和普通奧氏體不銹鋼有相似的成形性能。但由于其比普通奧氏體不銹鋼的強度要大，所以，在冷成形加工過程中會有更大應力。此外，這種材料的加工硬化速度比普通不銹鋼快得多，因此在有廣泛冷成形加工過程中，要采取中途退火處理。

　　四、焊接及熱處理
　　C-276合金的焊接性能和普通奧氏體不銹鋼相似，在使用一種焊接方法對C-276焊接之前，必須要采取措施以使焊縫及熱影響區的抗腐蝕性能下降zui小，如鎢極氣體保護焊（GTAW）、金屬極氣體保護焊（GMAW）、埋弧焊或其他一些可以使焊縫及熱影響區抗腐蝕性能下降zui小的焊接方法。但對于諸如氧炔焊等有可能增加材料焊縫及熱影響區含碳量或含硅量的焊接方法是不適合采用的。
　　關于焊接接頭形式的選擇，可以參照ASME鍋爐與壓力容器規范對C-276焊接接頭的成功經驗。
　　焊接坡口采用機械加工的方法，但是機械加工會帶來加工硬化，所以對機械加工的坡口處進行焊接前打磨是必要的。
　　焊接時要采用適宜的熱輸入速度，以防止熱裂紋的產生。
　　在絕大多數腐蝕環境下，C-276都能以焊接件的形式應用。但在十分苛刻的環境中，C-276材料及焊接件要進行固溶熱處理以獲得的抗腐蝕性能。
　　C-276合金的焊接可以選擇自身作焊接材料或填料金屬。如要求在C-276的焊縫中添加某些成分，像其它鎳基合金或不銹鋼，并且這些焊縫將暴露在腐蝕環境中時，那么，焊接所用的焊條或焊絲則要求有和母材金屬耐腐蝕相當的性能。
　　哈氏C-276合金材料固溶熱處理包括兩個過程：（1）在1040℃~1150℃加熱；（2）在兩分鐘之內快速冷卻至黑色狀態（400℃左右），這樣處理后的材料有很好的耐蝕性能。因此僅對哈氏C-276合金進行消應力熱處理是無效的。在熱處理之前要清理合金表面的油污等可能在熱處理過程中產生碳元素的一切污垢。
　　C-276合金表面在焊接或熱處理時會產生氧化物，使合金中的Cr含量降低，影響耐蝕性能，所以要對其進行表面清理。可以使用不銹鋼絲刷或砂輪，接下來浸入適當比例硝酸和氫氟酸的混合液中酸洗，zui后用清水沖洗干凈。