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  哈氏合金管的熱處理技術   鉻元素為此類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到防蝕保護之作用,故任何哈氏合金管之熱處理必須考慮到對鉻之成份有無造成任何變化。   (1) 麻田散鐵類哈氏合金管:此類哈氏合金管為體心立方之結構(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,但材質硬則脆,接著加以回火可以增加延展性,但耐蝕性會降低,特別是在攝氏450度到650度之間回火,會使在結晶格間隙內之碳原子擴散析出與鉻形成網狀之碳化鉻造成臨近區(qū)域鉻元素之消耗使鉻成份降低,無法形成保護膜,而喪失耐蝕性,故需特別注意。以下為各種麻田散鐵類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) 肥粒鐵類哈氏合金管:此種哈氏合金管為體心立方結構(BCC)可為磁鐵吸引通常用在汽車工業(yè)或化學工業(yè)上,強度不會因熱處理而改變,但可以冷加工方式增加強度。   (3) 奧斯田鐵類哈氏合金管:此種哈氏合金管為面心立方結構(FCC)對磁鐵不起作用,如前面所論此類材料易加工,故其加工后為材料之殘餘應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熱處理,由於材料中含之鋁,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) 各類哈氏合金管焊接后熱處理:哈氏合金管內所含之鉻元素,經焊接之后,在高溫區(qū)域(熱影響區(qū))往往會擴散析出與碳結合成碳化鉻,而造成局部之鉻成份減少,無法形成保護膜,而穿孔等腐蝕情形經常在這些熱影響區(qū)中發(fā)生,為補救這種情形業(yè)者經常在焊接完后,將物件以熱處理,其作用為使其他區(qū)域之鉻元素擴散到此鉻缺少區(qū)域,以達到保護作用。




  哈氏合金管是一種含鎢的鎳-鉻-鉬合金管,極低的硅碳含量,被認為是*的抗腐蝕合金。哈氏合金管主要耐濕氯、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,在苛刻的腐蝕環(huán)境中,如化工、石油化工、煙氣脫硫、紙漿和造紙、環(huán)保等工業(yè)領域有著相當廣泛的應用。   哈氏合金管適用于各種含有氧化和還原性介質的化學工業(yè)。較高的鉬、鉻含量使合金能夠耐氯離子腐蝕,鎢元素進一步提高了耐蝕性。同時C-276哈氏合金管是僅有的幾種耐潮濕氯、次氯酸鹽及二氧化氯溶液腐蝕的材料之一,對高濃度的氯化鹽溶液如氯化鐵和氯化銅有顯著的耐蝕性。   哈氏合金管應用領域、熱交換器、波紋管補償器、化工設備、煙氣脫硫脫硝、造紙工業(yè)、航天應用、酸性環(huán)境。   哈氏合金管力學性能,哈氏合金來自Hastelloy,始于哈氏B合金,應用于航空器的火箭噴嘴;隨后的哈氏C合金在化工工業(yè),石油化工,核能源工業(yè)及制藥行業(yè)得到應用與推廣;緊接著的哈氏X合金表現(xiàn)出了極好的耐高溫性能,伴隨著噴氣式飛機工業(yè)的急速增長。


  HastelloyC-2000哈氏合金管   HastelloyC-2000哈氏合金管特性概況:   HastelloyC-2000哈氏合金管為抵抗更多的腐蝕性化學物質而設計,包括硫酸,鹽酸,氫氯酸。和以前優(yōu)化的NI-CR-MO合金僅能單一抵抗氧化性或者還原性酸不同的是,C-2000合金對倆種環(huán)境均有抗腐蝕能力。鉬和銅(分別在16%和1.6%水平上)的聯(lián)合作用使合金具有出色的抗還原性介質腐蝕的能力,同時高的鉻含量(23%WT)保證了對氧化性介質腐蝕的抵抗能力。   HastelloyC-2000哈氏合金管性能介紹:   1對NI-CR-MO合金在大約650℃作焊后去應力處理是不適當?shù)?。一般焊后不需要熱處理,不過如需要去應力。在1149℃進行完全的固溶退貨然后水淬。   2合金的熱加工溫度范圍1080℃~900℃,冷卻方式為水冷或其他快速冷卻方式。為保證好的防腐蝕性能,熱加工后應進行固溶熱處理。   HastelloyC-2000哈氏合金管的應用領域:   HastelloyC-2000哈氏合金管提供了提高生產的巨大潛力。當用在原先NI-CR-MO合金的地方,其增強的抗腐蝕性,可在同樣的材料厚度下獲得更久的設備壽命,也可在更惡劣的條件下得到更高的系數(shù)。   HastelloyC-2000哈氏合金管各方面抗腐蝕性能的是設備可以用于多個用途(反應器、熱交換器、閥門、泵、等等)從而受到更高的投資回報。比如,一個反應器可以適應鹽酸混合液,然后轉變成硝酸混合液的另一種工況。由于C-2000的多在哄才能,它是好的能適應多種工藝的鎳基合金材料。



  N08810哈氏合金管熱處理過程中常見的缺陷,熱處理過程是通過加熱、保溫和冷卻的手段來實現(xiàn),若是此三種手段把握不好就會出現(xiàn)以下常見問題:   1.過熱——溫度過熱N08810組織中殘留奧氏體增多,尺寸穩(wěn)定性下降。由于淬火組織過熱,N08810鋼的晶體粗大,會導致零件的韌性下降,抗沖擊性能降低,軸承的壽命也降低。過熱嚴重甚至會造成淬火裂紋。   因。淬火裂紋的組織特征是裂紋兩側無脫碳現(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,存在有熱應力和組織應力,這種內應力能相互疊加或部分抵消,是復雜多變的,因為它能隨著加熱溫度、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在熱處理過程中,如果是在氧化性介質中加熱,表面會發(fā)生氧化作用使零件表面碳的質量分數(shù)減少,造成表面脫碳。表面脫碳層的深度超過以后加工的留量就會使零件報廢。N08810表面脫碳層深度的測定在金相檢驗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量法為準,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高或冷卻太急,熱應力和金屬質量體積變化時的組織應力大于N08810鋼材的抗斷裂強度;工作表面的原有缺陷(如表面微細裂紋或劃痕)或是N08810鋼材內部缺陷(如夾渣、嚴重的非金屬夾雜物、白點、縮孔殘余等)在淬火時形成應力集中;嚴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回火;前面工序造成的冷沖應力過大、鍛造折疊、深的車削刀痕、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,內應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無脫碳現(xiàn)象,明顯區(qū)別與鍛造裂紋和材料裂紋。   5.軟點——由于加熱不足,冷卻不良,淬火操作不當?shù)仍蛟斐傻腘08810表面局部硬度不夠的現(xiàn)象稱為淬火軟點。




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  Hastelloy X哈氏合金管   Hastelloy X產品特性及用途:   Hastelloy X是一種添加了鈷和鎢的鎳-鉻-鉬合金。   HASTELLOY X合金在高達1200℃高溫時具有的抗氧化性,也能應用于中性和還原性的氣氛。   Hastelloy X是一種固溶強化型鎳基高溫合金,它具有較好的抗高溫氧化性能,其成形性及高溫持久性能也較好,在790℃以上還具有一定的高溫強度。   Hastelloy X合金具有較好的鑄造性能,適于精鑄,也可以砂鑄,但主要是用作各種板材,是制造燃燒室部件比較合適的材料,工作溫度可達980℃,短時間工作溫度可達1090℃.在650~980℃長期高溫時效,有一定的時效硬化現(xiàn)象,成形性有所下降。合金還可用各種方法進行焊接,是目前美國噴氣發(fā)動機生產中用量*大的高溫合金之一。   HASTELLOY X合金能抗碳化和氮化氣氛。   1該合金具有良好的冷、熱加工性能,鍛造加熱溫度1170℃。   2該合金的晶粒讀平均尺寸與鍛件的變形程度,終鍛溫度密切相關。   3合金具有滿意的焊接性能,可用氬弧焊、縫焊、點焊等方法進行焊接。   4合金可以直接加入已升溫至高工作溫度的爐中。在保溫必需的時間后立即出爐,加工至指定規(guī)格,如果金屬溫度降至低加工溫度以下是需要再次加熱。   5合金的表面氧化物和焊縫周圍的焊渣的附著性比不銹鋼更強,使用細晶沙帶或細晶沙輪進行打磨。




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