哈氏合金的介紹及焊接技巧
一、哈氏合金目前主要分為B、C、G三個系列,主要用于鐵基Cr-Ni或Cr-Ni-Mo不銹鋼、非金屬材料等不能使用的強腐蝕性介質情況。
二、典型的哈氏合金的化學成分為:碳(C)≤0.01,錳(Mn)≤1.00,鎳(Ni)≥57,硅(Si)≤0.08磷(P)≤0.04,硫(S)≤0.03,鉻(Cr)14.5~16.5,鐵(Fe)4.0~7.0,鉬(Mo)15.0~17.0,鎢(W)3.0~4.5,鈷(Co) ≤2.5。
三、哈氏合金機械性能
哈氏合金的力學性能非常好,具有高強度、高韌性的特點,在加工上有一定的難度,應變硬化傾向非常強,應變率達到15%時約為18-8不銹鋼的兩倍。下合金仍有中溫薄荷花球,其敏化傾向隨著應變率的增加而增加。溫度高時,下合金容易吸收有害元素,降低其力學性能和耐蝕。
四、常用哈氏合金--耐腐蝕哈氏合金
HB-2合金是含有極低碳含量和硅的Ni-Mo合金,可減少焊接和熱影響地區碳化物及其他相析出,在焊接狀態下也具有良好的耐蝕。
但是在HB-2合金多年的工業應用被發現。
(1) HB-2合金有兩個對晶粒間性能有顯著影響的感應區,即1200 ~ 1300的高溫區和550 ~ 900的溫區。
(2) HB-2合金料的電焊金屬材料及熱直接影響區因滲碳體縮松,金屬材料間及滲碳體沿層錯分析出,對電化學敏感性。
(3) HB-2合金料的導熱性欠佳。當HB-2合金料的銅元素占比減少為2%之下時,該合金料對Ni4Mo相、有條不紊金屬材料間有機化合物的改變敏感性。合金料在六百五十~七百五十溫度范圍內逗留的時間段稍長,鎢相馬上會快速轉化。钚的出現會減低B-2合金料的韌度,使其對電化學敏感性。甚至是哈氏B-2合金料也許會在原輔材料生產加工(如熱連操作過程)、設備制造操作過程(如哈氏B-2合金料設施電焊后整個熱處理工藝)和哈氏B-2合金料設施在投入使用區域環境碎裂。
現如今,國內和全世界各個國家選定的HB-2哈氏合金料,抗電化學腐蝕的標準規定測試具體方法基本都是自然壓沸騰硝酸法,評價方法是失重感法。B-2合金料是耐硝酸性的合金料,故此用自然壓沸騰硝酸法檢查B-2合金料的電化學腐蝕傾向性是毫不遜色的。
不敏感國內科研機構用高溫鹽酸法研究了B-2合金,結果顯示B-2合金的耐蝕不僅取決于化學成分,還取決于熱加工的控制過程。熱加工工藝未得到控制時,B-2合金不僅顆粒生長,而且在晶間分析高Mo的西格瑪相時,B-2合金對晶間的耐受力明顯下降,高溫鹽酸試驗,粗晶粒板與正常板晶界侵蝕深度相差約2倍。