1.哈氏合金管是鎳鉬合金家族中的一個新成員,它對任何溫度和濃度的鹽酸都有極好的抗腐蝕性。同時它對硫酸、乙酸、蟻酸、磷酸及其他不具有氧化性的介質(zhì)也具有良好的抗腐蝕性。

2.由于對其化學成分作了調(diào)整,它的熱穩(wěn)定性相比原來的B-2合金有了大幅的提高。B-3合金對點蝕、應力腐蝕、刀口腐蝕和焊接的熱影響區(qū)的腐蝕等均有很高的抗力。

Hastelloy B-3的金相結(jié)構(gòu)Hastelloy B-3為面心立方晶格結(jié)構(gòu)。該合金的鐵和鉻含量被控制在小值,因此阻礙了其在700-800℃間沉淀析出Ni4Mo相,從而降低了加工脆化的風險。

Hastelloy B-3 的特性瞬時暴露在中溫時仍能保持優(yōu)秀的塑性能;優(yōu)秀的耐點蝕和應力腐蝕開裂性能力;優(yōu)秀的耐刀口腐蝕和熱影響區(qū)腐蝕的性能;優(yōu)秀的耐醋酸、乙酸、磷酸和其它非氧化性酸的性能力;優(yōu)秀的耐各種濃度和溫度下鹽酸腐蝕的性能力;

Hastelloy B-3 應用范圍領域有:B-3合金可適用于先前B-2合金所有用途,同B-2合金我一樣,B-3也不推薦使用于三價鐵鹽和二價銅鹽存在的環(huán)境中,因為這些鹽會很快引起腐蝕破壞。當鹽酸接觸到鐵和銅時,會與之發(fā)生化學反應生成三價鐵鹽和二價銅鹽。

簡介:哈氏 B-3 合金的性能和材料特性,總結(jié)多個制造廠的加工制造經(jīng)驗,提出質(zhì)量控制的關鍵為封頭成型控制和焊接質(zhì)量控制,并指出其具體工藝過程的相關要點。哈氏 B-3 合金是美國 HAYNES 公司在哈氏 B-2合金的基礎上,研究開發(fā)的新材料,在鹽酸和硫酸中具有杰出的抗腐蝕性能,并有很好的熱穩(wěn)定性通過調(diào)整某些合金元素的含量,哈氏 B-3 合金中溫 β 相相變時間有所延長,為哈氏 B-3 合金原材料生產(chǎn)、設備制造過程中的熱加工熱處理焊接等加工工序創(chuàng)造了更為有利的條件。但是,哈氏 B-3 合金仍然存在有 β 相變、敏化、冷作硬化等固有的材料特性某些設備制造廠已較好地掌握了哈氏 B-2、哈氏 B-3 合金設備制造過程中的焊接技術(shù),但封頭成型技術(shù)等設備制造經(jīng)驗還不夠成熟,焊接工藝還不夠完 善。國內(nèi)傳統(tǒng)技術(shù)路線成型的封頭常出現(xiàn)鼓包、折皺、尺寸精度差甚至開裂等問題。通過對多個制造廠加工經(jīng)驗的學習歸納,并參考相關國外國內(nèi)標準,對哈氏 B-3 合金制設備的質(zhì)量控制的關鍵因素進行分析總結(jié)哈氏 B-3 合金的成分與性1.1 化學成分哈氏 B-3 合金的化學成分(見表 1。1.2 力學性能哈氏 B-3 合金的室溫力學性能(見表 2。1.3 耐蝕性能哈氏 B-3 合金以鎳為基體,僅有鉬為其合金元素。鉬具有高的標準還原電極電位,是一種熱力學穩(wěn)定的元素與鋯的耐腐蝕原理不同,哈氏 B-3 合金耐腐蝕的性能來自合金本身熱力學的穩(wěn)定性,即源于鎳與鉬標準還原電極電位較高。哈氏 B-3 合金是一種應用于強還原性環(huán)境中的優(yōu)良耐蝕合金,從圖 可看出[2],它可用于常壓下、無氧化劑的較大溫度范圍內(nèi)的、很高濃度的鹽酸溶液中在不充氣的非氧化性硫酸中,哈氏B-3 合金顯示了優(yōu)良的耐蝕性能,見圖 2[2]。此外,在不含氧化劑的氫氟酸磷酸、甲酸、醋酸中,哈氏 B-3 合金也有很好的耐蝕性。如在甲醇低壓羰基合成醋酸工藝介質(zhì)中,在較低的溫度下,哈氏 B-3 合金具有優(yōu)良的耐蝕性能,均勻腐蝕率小于 0.01 mm/a。但是,由于哈氏 B-3 合金基本不含鉻,鈍化能力很弱,不能用于通氣或含氧化劑的鹽酸、硫酸、氫氟酸中,也不能用于氧化性鹽溶液中顯然,哈氏B-3 合金的應用范圍較窄1.4 材料特性哈氏 B-3 合金是鉬元素含量約 30 的鎳基合金,鉬在鎳中形成的固溶體為奧氏體組織大量的鉬原子固溶于鎳的奧氏體晶格中,由于鉬原子大且重,嚴重扭曲了鎳的晶格,使鎳均勻的奧氏體組織處于亞穩(wěn)定狀態(tài)盡管哈氏 B-3 合金中的有害元素碳、、、硅等被控制到很低的程度,但在哈氏 B-3 合金的兩個敏化溫度區(qū)(1 200~1 300 的高溫敏化區(qū)和 500~950 的中溫敏化區(qū)),σ γ 相等金屬間相仍很容易沿晶界析出,造成哈氏 B-3 合金原材料的晶間腐蝕敏感性。因此,哈氏 B-3 合金原材料質(zhì)量檢驗項目中不僅應有常規(guī)的化學成分,力學性能檢驗,還應增加哈氏 B-3合金原材料晶粒度和 149 鹽酸晶間腐蝕檢驗。與哈氏 B-2 合金一樣,在 650~750 的溫度范圍內(nèi),哈氏 B-3 在冶金熱力學上也存在一個 650~750 的 β 相變區(qū)[3],這是一種無擴散相變,在適當?shù)膽l件下可以在瞬間發(fā)生。從圖 可看出,通過合金元素的調(diào)整,哈氏 B-3 較 B-2 合金在 650~750 的 β 相變速度明顯降低,而各種內(nèi)應力,如焊接殘余應力,冷、熱成型時材料中存在的內(nèi)應力,均將促進 β 相相變。如果發(fā)生了 β 相變,無論是哈氏 B-2 或 B-3 合金,其延伸率均將大幅降低,在極端情況下,哈氏 B-2 的室溫延伸率可降至 2 %[2]。美國 HAYNES 公司認為,β 相的轉(zhuǎn)變是造成哈氏 B-2 合金鍛造軋制熱處理時材料開裂的原因,也是 B-2 合金設備服役時發(fā)生應力腐蝕開裂的原因雖然哈氏 B-3 合金較哈氏 B-2 合金具有 β 相相變較緩慢的優(yōu)點,但 B-3 合金仍存在 β 相相變的可能性在國內(nèi),有的哈氏 B-3 封頭在固溶處理后表面出現(xiàn)小裂紋的問題顯然,哈氏 B-3 設備制造過程中,應保證材料在成型后有足夠的穩(wěn)定性,以避免在終固溶處理后封頭表面出現(xiàn)裂紋或開裂。哈氏 B-3 設備制造質(zhì)量控制哈氏 B-3 合金制容器類設備制造的質(zhì)量控制主要有兩個關鍵點:封頭成型的質(zhì)量控制和焊接接頭的質(zhì)量控制2.1 封頭成型的質(zhì)量控制哈氏 B-3 合金封頭成型工藝,根據(jù)封頭直徑的大小,封頭的壁厚,常有不同的成型工藝,如不同的壓制工藝:沖壓、旋壓,分瓣壓制;不同的成型溫度:冷成型、溫成型、高溫成型等。

標題:它的熱穩(wěn)定性相比原來的B-2合金有了大幅的提高。B-3合金對點蝕、應力腐蝕

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