制造所有等级的 Hastelloy® 所需的两种主要成分 ( 哈氏合金是 Haynes International Inc. 的商标。) 合金有镍和钼.
哈氏合金以其耐腐蚀性能而闻名.
哈氏合金有很多牌号, 由于铬碳等二次合金元素，每个等级都有不同的性能, 钨, 铝, 和钛.
哈氏合金在高腐蚀性条件下比其他特种合金表现更好, 例如Incoloy合金, 由于其高钼和铬含量.
全面的, 哈氏合金的加工性也随着钼的添加而提高. 哈氏合金也具有延展性, 且易于制造和重塑.
这些合金可以在高温下保持稳定性和强度，并表现出出色的耐腐蚀性能.
如果您是工程师或者采购员, 这篇文章很有帮助. 继续阅读.
哈氏合金属于镍基合金类别.
他们可以分为两类, 一种是钼含量较高，另一种是铬含量较高.
这些合金对强氧化溶液表现出优异的耐受性，并且在还原剂存在下具有高耐久性. 此外, 其低碳含量和焊接过程中碳化物析出极少，有助于其耐晶间腐蚀.
主要应用于金属工业, 哈氏合金不同于完整的镍铬钼合金系列.
哈氏合金的关键成分包括钼, 铬, 铁, 钨, 钴, 锰, 铜, 钒, 磷, 硅, 和硫磺.
哈氏合金的成分随合金牌号和标准的不同而变化.
哈氏合金牌号
同时含有镍和钼, 不同等级的哈氏合金可能含有一定百分比的铁, 铝, 钨, 碳, 钛, 铬, 和其他元素.
使用最广泛、用途最广泛的哈氏合金是 C 级.
哈氏合金B-2
合金B-2, 通常称为哈氏合金 B-2.
合金 B-2 也称为 UNS N10665/W.Nr. 2.4617 合金.
合金 B-2 一种固溶强化镍合金，通常用于极端还原条件. 这种镍钢合金可以在焊接状态下使用，因为它可以抵抗焊接热影响区晶界碳化物沉淀的形成.
合金 B-2 广泛用于涉及硫酸的化学加工工业, 磷酸的, 盐酸和乙酸.
哈氏合金B-3
合金 B-3 也称为 UNS N10675/W.Nr. 2.4600 合金.
合金 B-3 在耐非氧化剂方面与合金 B-2 相似, 耐应力腐蚀 & 点蚀, 不形成晶界.
与其他镍合金一样 (在工厂退火状态), 它具有延展性, 可成型和焊接, 并能抵抗含氯化物溶液中的应力腐蚀开裂.
还, 它能够承受含氟介质和浓硫酸, 两者都会导致锆合金损坏.
合金B-3广泛应用于众多化学加工工业, 特别是在纯净反应容器的建造中, 减少酸服务.
B-3合金有板材形式, 床单, 带子, 钢坯, 酒吧, 电线, 201J1不锈钢带碳含量略高于201J4，铜含量低于201J4, 管, 和涂层电极.
哈氏合金C-4
C-4 级也称为 UNS N06455/W.Nr. 2.4610 合金, 耐含氯氧化或还原腐蚀.
具有良好的热稳定性, 适用于湿氯, 次氯酸, 硫酸, 盐酸, 混合酸, 氯化装置及焊后直接使用.
哈氏合金C-22
合金 C-22 也称为 UNS N06022/W.Nr. 2.4602 合金.
它是众所周知且经过充分验证的镍铬钼合金之一.
合金 C-22 与 C-276 合金相比具有更好的整体耐腐蚀性，通常被称为 C-276 的升级版.
合金C-22广泛应用于石化和化学工业.
哈氏合金C-276
哈氏合金C-276 也称为 UNS N10276/W.Nr. 2.4819 合金.
是一种非常常用的镍铬钼合金.
高温合金之中, 它以其高钼含量而闻名.
合金 C-276 在各种恶劣环境中表现出优异的耐腐蚀性.
合金C-276广泛应用于化学加工, 污染控制, 纸浆和纸张生产, 工业和城市废物处理.
哈氏合金C-2000
合金 C-2000 也称为 UNS N06200/W.Nr. 2.4675 合金.
合金 C-2000 在多功能镍铬钼材料中是独一无二的，因为它特意添加了铜. 这大大增强了对硫酸的抵抗力.
它还具有较高的铬含量, 最大限度地提高其对氧化化学品和被铁离子和溶解氧污染的工艺流的抵抗力.
与其他镍合金一样, 它具有延展性, 易于成型和焊接, 并在含氯化物溶液中具有出色的抗应力腐蚀开裂能力. 它能够耐受多种氧化性和非氧化性化学品, 在存在氯化物和其他卤化物的情况下表现出出色的抗点蚀和缝隙侵蚀能力.
合金C-2000广泛应用于反应器和热交换器.
合金 C-2000 以板材形式提供, 床单, 带子, 钢坯, 酒吧, 电线, 201J1不锈钢带碳含量略高于201J4，铜含量低于201J4, 管, 和覆盖电极.
哈氏合金 G-30
合金 G-30 也称为 UNS N06030/W.Nr. 2.4603 合金.
合金 G-30 是一种镍铬铁材料，高度耐“湿法”磷酸.
由于其铬含量高, G-30 合金还非常耐其他氧化酸, 比如硝酸盐, 以及含有硝酸的混合物. 它具有中等的耐还原酸能力, 例如盐酸和硫酸, 由于其显着的钼和铜含量.
合金G-30广泛应用于反应器和热交换器.
合金 G-30 有板材形式, 床单, 带子, 钢坯, 酒吧, 电线, 201J1不锈钢带碳含量略高于201J4，铜含量低于201J4, 管, 和覆盖电极.
哈氏合金X
哈氏合金X 也称为 UNS N06002/W.Nr. 2.4665 合金.
Alloy X 是一种镍铬铁钼合金，具有卓越的抗氧化性能, 可加工性和高温强度.
由于其良好的延展性, X合金也很容易通过冷加工成型. 都很热- 或冷- 加工零件应退火并快速冷却，以恢复性能的最佳平衡. 该合金可以通过多种技术进行焊接, 包括钨极气体保护弧 (全球贸易战), 气体金属电弧 (GMAW), 屏蔽金属电弧 (焊条电弧焊), 和电阻焊.
合金X广泛应用于工业炉.
合金 X 有板材形式, 床单, 带子, 钢坯, 酒吧, 电线, 201J1不锈钢带碳含量略高于201J4，铜含量低于201J4, 管, 和覆盖电极.
哈氏合金化学成分
| 合金牌号 | 铬% | C％ | 钴% | 重量% | 钼% | 体积百分比 | 人工智能％ | 的％ | 双相不锈钢带 % | 铁% | 铜% | 在％ | 其他 % |
| 合金B | 0.60 | 0.1 | 1.25 | – | 28 | 0.3 | – | – | – | 5.5 | – | 平衡 | 锰 0.80; 和 0.70 |
| 合金B-2 | 1.00 | 0.02 | 1 | – | 26.0-30.0 | – | – | – | – | 2 | – | 平衡 | 锰 1.0, 和 0.10 |
| 合金C-276 | 14.0-16.5 | 0.02 | 2.5 | 3.0-4.5 | 15.0-17.0 | 0.35 | – | – | – | 4.0-7.0 | – | 平衡 | 锰 1.0; 和 0.05 |
| 合金X | 22.00 | 0.1 | 1.5 | 0.6 | 9 | – | – | 18.5 | – | – | – | 平衡 | 锰 0.6; 和 0.60 |
| 合金C | 16.00 | 0.07 | 1.25 | 40 | 17 | 0.3 | – | – | – | 5.75 | – | 平衡 | 锰 1.0; 和 0.70 |
| 合金C4 | 14.0-18.0 | 0.015 | 2 | – | 14.0-17.0 | – | – | 0..70 | – | 3 | – | 平衡 | 锰 1.0 ; 和 0.08 |
| 合金N | 7.00 | 0.06 | 0.25 | 0.2 | 16.5 | – | – | – | – | 3 | 0.1 | 平衡 | 锰 0.40; 和 0.25; 乙 0.01 |
| 合金S | 15.50 | 0.02 | 2 | 1 | 14.5 | 0.6 | 0.2 | – | – | 3 | – | 平衡 | 锰 0.50; 和 0.40; B0.0009; 这 0.02 |
| 合金F | 22.00 | 0.02 | 1.25 | 0.5 | 6.5 | – | – | – | 2.1 | 21 | – | 平衡 | 锰 1.50; 和 0.50 |
| 合金G | 21.0-23.5 | 0.05 | 2.5 | 1 | 5.5-7.5 | – | – | – | 1.7-2.5 | 18.0-21.0 | 1.5-2.5 | 平衡 | 锰 1.0-2.0; P0.04; 和 1.0; |
| 合金G2 | 23.0-26.0 | 0.03 | – | – | 5.0-7.0 | – | – | 0.70-1.50 | – | 平衡 | 0.70-1.20 | 47.0-52.0 | 锰 1.0; 和 1.0 |
| 合金W | 5.00 | 0.06 | 1.25 | – | 24.5 | – | – | – | – | 5.5 | – | 平衡 | 锰 0.050; 和 0.50 |
哈氏合金的特性
哈氏合金因其优异的特性而在工业中得到更广泛的应用. 下面给出了一些重要的属性:
- 哈氏合金表现出对均匀攻击的高抵抗力
- 出色的抗局部腐蚀能力
- 由于铬和钼含量高，哈氏合金具有优异的抗应力腐蚀开裂性能.
- 这些合金还表现出良好的耐硝酸性, 硫酸, 盐酸和氢氟酸.
- 焊接和制造很容易.
- 所有牌号的哈氏合金在高温下都具有高抗氧化性.
哈氏合金的特殊性能
哈氏合金以钼浓度高而闻名. 钼, 是一种耐腐蚀元素, 提供优异的抗还原腐蚀能力.
哈氏合金由于镍和铬的结合而具有优异的整体耐腐蚀性.
其在含氯化物流体中的卓越抗应力腐蚀开裂性能是不锈钢无法比拟的.
固溶强化钼和钨元素的影响非常明显, 它们可以提高哈氏合金的强度.
哈氏合金与其他镍合金一样表现出良好的延展性. 它们易于制造和焊接.
哈氏合金合金能够很好地抵抗氯化物引起的点蚀和缝隙腐蚀.
这些类型的腐蚀在奥氏体不锈钢中非常常见.
与其他镍合金一样, 哈氏合金以其抗氯化物引起的应力腐蚀开裂而闻名.
此外, 哈氏合金表现出非凡的耐海水腐蚀性能.
它通常用于海上和海上石油钻井平台, 以及沿海设施, 作为冷却剂.
哈氏合金的用途和应用
哈氏合金因其出色的物理和机械性能而被用于各种应用.
哈氏合金最常用于石油和天然气领域, 化学加工和航空航天工业.
油和气
石油是从数千米深处提取的, 温度和压力非常高的地方.
此外, 一些油田的气氛相当恶劣, 这可能会导致严重的金属腐蚀.
哈氏合金在这些配置中提供高性能、卓越的耐高温腐蚀性和耐高温应力能力.
化学加工
最重要的制造业务之一是化学加工.
哈氏合金可用于制造塔等反应器设备, 管道系统, 压力容器, 不锈钢带应用, 和更多.
由于其卓越的耐腐蚀性，它们可以承受这些设施中发生的许多日常化学反应.
航天工业
许多哈氏合金合金因其抗蠕变性和高温下的最小膨胀而最适合航空航天应用.
哈氏合金合金通常用于飞机领域的蜂窝结构, 紧固件, 连接件和发动机部件.
哈氏合金的成本
哈氏合金由于含有镍而在高温下保持强度, 铬, 和钼的成分. 这些元素还提供出色的耐腐蚀性和强度. 哈氏合金比不锈钢贵, 价格介于 $50 和 $60 每公斤, 取决于所使用的哈氏合金牌号.
哈氏合金的优点
哈氏合金对酸等腐蚀性介质具有极强的抵抗力, 氯化物, 和氧化/还原条件. 这种耐腐蚀性能确保设备和基础设施的长期耐用性和效率, 降低维护成本和停机时间.
这些合金具有高机械强度和韧性, 使它们适合恶劣的环境. 它们可以承受高压力情况，同时保持结构稳定性.
哈氏合金即使在高温下也能保持其机械品质, 使它们适用于耐腐蚀和耐热应用.
蒙乃尔合金和哈氏合金的区别
哈氏合金基本上是一种镍钼合金，擅长在高浓度和高温下处理还原酸.
哈氏合金含有铬, 镍, 和钼的成分, 因此它们适合在高度恶劣的化学条件下应用.
另一方面, 蒙乃尔合金 是一种镍铜基合金，可抵抗极端腐蚀环境.
Monel® 合金在各种环境下均具有耐腐蚀能力, 包括快速流动的海水. 它很容易通过冷加工和热加工来构造, 焊接, 和机械加工.
哈氏C-276合金和哈氏C-22合金的区别
哈氏合金是一类以其耐腐蚀性而闻名的合金.
哈氏合金家族中, C-22 和 C-276 均存在, 它们的相似性可能会令人困惑. 然而, 与 C-276 相比，C-22 具有优异的整体耐腐蚀性，通常被认为是 C-276 的升级版.
当谈到采购材料时, C-276 更容易获得, 与众多供应商. 反过来, 用于C-22, 只有一两个库存店.
尽管它们的成分略有不同, 两者的材料成本几乎相同. 最初, 由于密度较低，人们可能认为 C-22 比 C-276 便宜. 然而, C-22的生产和供应有限，导致C-22的总体成本较高.
结论
所有牌号的哈氏合金合金都具有许多优点和特性.
这就是为什么哈氏合金是全世界非常理想的材料. 这些合金因其出色的性能（如耐用性）而被用于许多重要项目, 力量, 高温下具有高耐酸和耐腐蚀性.
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