耐腐蝕合金
材料牌號(hào):Hastelloy B-2
德國(guó)牌號(hào):W.Nr.2.461
DIN牌號(hào):NiMo28
法國(guó)牌號(hào):NiMo28
美國(guó)牌號(hào):UNS N10665
ISO牌號(hào):NiMo28
Hastelloy B-2是一種抗腐蝕、固溶態(tài)的鎳鉬合金。
Hastelloy B-2具有以下特性:
●控制鐵元素和鉻元素在低含量,阻止β相Ni4Mo的生成。
●對(duì)還原環(huán)境的優(yōu)異的耐腐蝕性。
●好的抗中等濃度硫酸和許多非氧化性酸腐蝕性。
●很好的抗氯離子還原應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性(SCC)。
●優(yōu)秀的耐各種有機(jī)酸腐蝕的能力
Hastelloy B-2化學(xué)成分:
鎳Ni | 鉻Cr | 鐵Fe | 碳C | 錳Mn | 硅Si | 銅Cu | 鉬Mo | 鈷Co | 磷P | 硫S | |
Min | 余量 | 0.4 | 1.6 | 26.0 | |||||||
Max | 0.7 | 2.0 | 0.01 | 1.0 | 0.08 | 0.5 | 30.0 | 1.0 | 0.02 | 0.01 |
Hastelloy B-2物理性能:
密度:ρ=9.2g/cm3
熔化溫度范圍:1330~1380℃
溫度 ℃ | 比熱容 | 熱導(dǎo)率 | 電阻率 | 彈性模量 | 膨脹系數(shù) |
0 | 373 | 137 | 218 | ||
20 | 377 | 11.1 | 137 | 217 | |
93 | |||||
100 | 389 | 12.2 | 138 | 213 | 10.3 |
200 | 406 | 13.4 | 138 | 208 | 10.8 |
204 | |||||
300 | 423 | 14.6 | 139 | 203 | 11.1 |
316 | |||||
400 | 431 | 16.0 | 139 | 197 | 11.4 |
427 | |||||
500 | 444 | 17.3 | 141 | 191 | 11.6 |
538 | |||||
600 | 456 | 18.7 | 146 | 184 | 11.8 |
649 | |||||
700 | 176 |
Hastelloy B-2機(jī)械性能:
以下是相應(yīng)規(guī)格固溶處理態(tài)的Hastelloy B-2性能,其他特殊規(guī)格材料的特殊性能取決于特定的應(yīng)用場(chǎng)合。
產(chǎn)品 | 尺寸mm | 屈服強(qiáng)度 | 屈服強(qiáng)度 | 抗拉強(qiáng)度 | 延伸率A5% | 硬度HB |
板帶材/冷軋 | ≤5 | 340 | 380 | 755 | 40 | 250 |
板材/熱軋 | 5-65 | |||||
棒材 | 325 | 370 | 745 | |||
管材 | 340 | 360 | 755 |
Hastelloy B-2室溫下機(jī)械性能值:
形式 | 屈服強(qiáng)度RP0.2 N/mm2 | 屈服強(qiáng)度RP1.0 N/mm2 | ||||||
100 | 200 | 300 | 400 | 100 | 200 | 300 | 400 | |
板材、薄板 | 315 | 285 | 270 | 255 | 355 | 325 | 310 | 295 |
管材 | ||||||||
棒材、鍛件 | 300 | 275 | 255 | 240 | 340 | 315 | 300 | 285 |
Hastelloy B-2拉伸試驗(yàn)允許應(yīng)力值(ASME UNF-23.3,SB 333):
溫度℃ | Max允許應(yīng)力N/mm2 | |
① | ①② | |
38 | ||
93 | ||
100 | 190 | 190 |
149 | ||
200 | 190 | 190 |
204 | ||
260 | ||
300 | 188 | 188 |
316 | ||
371 | ||
400 | 180 | 180 |
427 | ||
① 公制值取決于插補(bǔ)參數(shù) |
Hastelloy B-2條件應(yīng)力值:
在允許變形量略大的應(yīng)用中,可以選擇相應(yīng)溫度下高達(dá)90%屈服強(qiáng)度值的較大的條件應(yīng)力值。由長(zhǎng)時(shí)間的應(yīng)變發(fā)生,這些應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致尺寸的變化,因此建議不要用于法蘭和密封連接件。
Hastelloy B-2金相結(jié)構(gòu):
Hastelloy B-2為面心立方晶格結(jié)構(gòu)。
通過(guò)控制鐵和鉻含量值,降低了加工脆性,阻止了在700-870℃見(jiàn)Ni4Mo相的析出。
Hastelloy B-2耐腐蝕性:
鎳鉬合金B(yǎng)-2的碳、硅含量低,降低了焊接熱影響區(qū)碳和其它雜質(zhì)相的析出,因此其焊縫也具有足夠的抗腐蝕性。
合金B(yǎng)-2在還原性介質(zhì)中具有很好的抗腐蝕性,如各種溫度和濃度的鹽酸溶液。在中等濃度的硫酸溶液(或者含有一定量的氯離子)中也具有很好的抗腐蝕性。同時(shí)也能用于醋酸和磷酸環(huán)境。
合金材料只有在適宜的金相狀態(tài)和純凈的晶體結(jié)構(gòu)時(shí)才能具有好的耐腐蝕性。
新開(kāi)發(fā)的Hastelloy B-4與Hastelloy B-2相比,除了具有相同的抗一般腐蝕和晶間腐蝕性能外,進(jìn)一步提高了抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的性能,同時(shí)抗敏化性也提高了。
Hastelloy B-2應(yīng)用范圍:
Hastelloy B-2在化學(xué)、石化、能源制造和污染控制領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用,尤其是在硫酸、鹽酸、磷酸、醋酸等工業(yè)中。若應(yīng)用于特殊領(lǐng)域,請(qǐng)咨詢(xún)材料供應(yīng)商。
Hastelloy B-2加工和熱處理
Hastelloy B-2加熱:
1. 在熱處理之前及熱處理過(guò)程中應(yīng)始終保持工件清潔和無(wú)污染,這一點(diǎn)非常重要。
2. 在加熱過(guò)程中不能接觸硫、磷、鉛及其它低熔點(diǎn)金屬,否則會(huì)損害合金的性能,使Hastelloy B-2變脆。應(yīng)注意清除諸如標(biāo)記漆、溫度指示漆、彩色蠟筆、粉筆、潤(rùn)滑油、各種液體及油污、燃料等污漬。
3. 燃料中的含硫量越低越好,天然氣和液化石油氣中的硫的總含量應(yīng)少于0.1%,城市煤氣中硫的含量不超過(guò)0.25g/m3,燃油中硫含量應(yīng)少于0.5%。
4. 爐氣必須潔凈并以微還原性為宜,應(yīng)避免爐氣在氧化性和還原性之間波動(dòng),加熱火焰不能直接燒向工件。
5. 應(yīng)盡量快地加熱至要求的溫度。
Hastelloy B-2熱加工:
1. Hastelloy B-2的熱加工溫度范圍1160℃~900℃,冷卻方式為水淬。
2. 為保證好的防腐性能,熱加工后應(yīng)進(jìn)行退火。
3. 熱加工時(shí),工件應(yīng)直接加入已升溫的熱處理爐。
Hastelloy B-2冷加工:
1. 冷加工需在固溶退火態(tài)進(jìn)行。
2. Hastelloy B-2的加工硬化率大于奧氏體不銹鋼,因此需要對(duì)加工設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。在冷加工過(guò)程中應(yīng)有中間退火。
3. 若冷軋變形量大于15%,則在使用前需要對(duì)工件進(jìn)行固溶處理。
Hastelloy B-2熱處理:
1. Hastelloy B-2的固溶處理溫度范圍是1060℃~1080℃。
2. 對(duì)于厚度大于1.5mm的材料推薦采用冷卻方式為水淬或快速空冷以保證耐腐蝕性能。
3. 在所有熱處理過(guò)程中,應(yīng)注意遵守前述的必須保持工件清潔的事項(xiàng)。
Hastelloy B-2去氧化物:
1. Hastelloy B-2的表面氧化物、氧化色和焊縫周?chē)暮冈母街员炔讳P鋼強(qiáng),推薦使用細(xì)晶砂帶或細(xì)晶砂輪進(jìn)行打磨。
2. 酸洗前,用噴砂處理或小心打磨把氧化物打碎。
3. 使用HNO3/HF混合酸進(jìn)行適當(dāng)?shù)臅r(shí)間和溫度酸洗。由于合金對(duì)氧化介質(zhì)的敏感性,合金的重量可能會(huì)損失,并且伴隨較多的含氮?dú)怏w生成。
Hastelloy B-2機(jī)加工:
Hastelloy B-2應(yīng)在退火之后進(jìn)行機(jī)加工,由于材料的加工硬化率較高,因此宜采用比加工低合金標(biāo)準(zhǔn)奧氏體不銹鋼低的切削速度和重進(jìn)刀進(jìn)行加工,才能切入冷作硬化的表層下面。
Hastelloy B-2焊接:
Hastelloy B-2能采用鎢電保護(hù)氣體焊(GTAW/TIG)或者在特定環(huán)境下采用氣體保護(hù)電弧焊(SMAW/MMA)。
待焊接的材料應(yīng)為退火態(tài),去除氧化皮、油污和各種標(biāo)記印痕,焊縫兩邊母材的寬約25mm 的區(qū)域必須打磨至光亮金屬。
Hastelloy B-2的熱導(dǎo)率低于鋼鐵,采用單V-型焊接接口時(shí),角度應(yīng)為70°,并采用低熱量輸入,層間溫度不超過(guò)120℃。
氧化色可以在焊縫還熱的時(shí)候刷除。
有些應(yīng)用中需要焊后熱處理來(lái)消除殘余應(yīng)力,提高抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性能。
為得到好的耐腐蝕性能,推薦采用氬弧焊,即鎢電惰性氣體保護(hù)焊GTAW。
Hastelloy B-2填充金屬:
通常選用的填充金屬:
GTAW
Nimofer S 6928
W.-Nr. 2.4615
AWS A5.14 ERNiMo-7
BS 2901 NA44
SMAW
W.-Nr. 2.4616
EL-NiMo29
AWS A5.11 ENiMo-7
用埋弧焊進(jìn)行堆焊時(shí):
焊帶
Nimofer B 6928
W.-Nr. 2.4615
UP-NiMo27