 Hastelloy C4
材料牌號(hào)：Hastelloy C-4哈氏合金
美國(guó)牌號(hào)：UNS N06455
德國(guó)牌號(hào)：W.Nr.2.4610
一、 Hastelloy C-4（N06455）哈氏合金概述：
Hastelloy C-4（N06455）哈氏合金是一種奧氏體低碳鎳-鉬-鉻合金。Nicrofer 6616hMo和其他早期開發(fā)的相似化學(xué)成分的合金的主要區(qū)別是低碳、硅、鐵、鎢含量。這樣的化學(xué)成分使其在650-1040℃時(shí)表現(xiàn)出極好的穩(wěn)定性，提高了抗晶間腐蝕的能力，在適當(dāng)?shù)闹圃鞐l件下可以避免刃線腐蝕敏感性和焊縫熱影響區(qū)腐蝕。
1、Hastelloy C-4（N06455）哈氏合金的特點(diǎn)：
(1)、對(duì)大多數(shù)腐蝕介質(zhì)具有優(yōu)良的耐腐蝕性，尤其在還原狀態(tài)下。
(2)、在鹵化物中有優(yōu)秀的耐局部腐蝕性。
2、Hastelloy C-4（N06455）哈氏合金化學(xué)成分： %
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C≤ |
Si≤ |
Mn≤ |
P≤ |
S≤ |
Cr≥ |
Ni≥ |
Mo≥ |
Cu≤ |
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0.09 |
0.5 |
1.00 |
0.035 |
0.030 |
14.5-17.5 |
余量 |
14.0-17.0 |
- |
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其他 |
N≤ |
Al≤ |
Ti≤ |
Fe≤ |
Co≤ |
V≤ |
W≤ |
Nb≤ |
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- |
- |
0.70 |
3.00 |
2.00 |
- |
- |
- |
3、Hastelloy C-4（N06455）哈氏合金物理性能：
(1)、Hastelloy C-4（N06455）哈氏合金密度：ρ=8.6g/cm3，
(2)、Hastelloy C-4（N06455）哈氏合金熔化溫度范圍：1335～1380℃ 。
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溫度℃ |
比熱容J/Kg K |
熱導(dǎo)率W/m K |
電阻率μΩcm |
彈性模量KN/mm2 |
膨脹系數(shù)10-6/K |
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0 |
406 |
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20 |
408 |
10.1 |
124 |
211 |
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93 |
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100 |
426 |
11.4 |
125 |
207 |
10.9 |
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200 |
448 |
13.2 |
126 |
202 |
11.9 |
|
204 |
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300 |
465 |
15.0 |
127 |
195 |
12.5 |
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316 |
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400 |
477 |
16.7 |
128 |
188 |
12.9 |
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427 |
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500 |
490 |
18.4 |
129 |
181 |
13.2 |
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538 |
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600 |
502 |
20.5 |
132 |
175 |
13.6 |
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649 |
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700 |
512 |
22.6 |
135 |
168 |
14.0 |
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760 |
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800 |
522 |
24.8 |
138 |
158 |
14.5 |
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871 |
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900 |
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149 |
15.1 |
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982 |
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1000 |
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138 |
15.9 |
4、Hastelloy C-4（N06455）哈氏合金機(jī)械性能：
下表中的最小值是標(biāo)定尺寸規(guī)格試樣（固溶處理態(tài)）的縱向和橫向上測(cè)得的數(shù)據(jù)，特殊規(guī)格產(chǎn)品及特殊材料性能可以按客戶需求定制。
HastelloyC-4：ISO-V 缺口試驗(yàn)：平均值 ≥120J/cm2（室溫），≥120J/cm2（-196℃）。
5、Hastelloy C-4（N06455）哈氏合金金相結(jié)構(gòu)：
Hastelloy C-4為面心立方晶格結(jié)構(gòu)，其化學(xué)成分保證了金相穩(wěn)定性和抗敏化性。
6、Hastelloy C-4（N06455）哈氏合金金耐腐蝕性：
較高的鉬、鉻含量使Hastelloy C-4合金能夠抵抗各種化學(xué)介質(zhì)的侵蝕，包括還原性介質(zhì)，如磷酸、鹽酸、硫酸、氯氣、有機(jī)或無(wú)機(jī)的含氯介質(zhì)。由于鎳含量較高，Hastelloy C-4能有效的抵抗由于氯導(dǎo)致的應(yīng)力腐蝕開裂，甚至是熱的氯化物溶液。
時(shí)間-溫度-敏化曲線(含碳量0.008%，參照ASTM G28 方法A)
二、Hastelloy C-4（N06455）哈氏合金金加工性能：
1、Hastelloy C-4哈氏合金加工和熱處理：Hastelloy C-4合金可以通過(guò)傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝制造和加工。
2、Hastelloy C-4哈氏合金加熱：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。
在熱處理過(guò)程中不能接觸硫、磷、鉛及其它低熔點(diǎn)金屬，否則Nicrofer 6616 hMo合金會(huì)變脆，應(yīng)注意清除諸如標(biāo)記漆、溫度指示漆、彩色蠟筆、潤(rùn)滑油、燃料等污物。
燃料中的含硫量越低越好，天然氣中的硫含量應(yīng)少于0.1%，重油中硫含量應(yīng)少于0.5%。電爐加熱是較好的選擇，因?yàn)殡姞t可以精確控溫，爐氣干凈。若燃?xì)鉅t的爐氣足夠純凈，也可以選擇。加熱爐的爐氣以中性至微還原性為宜，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。
3、Hastelloy C-4哈氏合金熱加工：Hastelloy C-4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。為保證最佳的防腐性能，熱加工后應(yīng)進(jìn)行固溶熱處理。
4、Hastelloy C-4哈氏合金冷加工：冷加工時(shí)工件應(yīng)為固溶熱處理態(tài)，Hastelloy C-4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)行挑選。在冷軋過(guò)程中應(yīng)有中間退火。若冷軋變形量大于15%，則需要對(duì)工件進(jìn)行二次固溶處理。
5、Hastelloy C-4哈氏合金熱處理：Hastelloy C-4的固溶處理溫度范圍是1050℃～1100℃。對(duì)于厚度小于1.5mm 的材料，建議冷卻方式為水淬，也可采用快速空冷，以得到最大的抗腐蝕性能。在熱處理過(guò)程中，必須保持工件清潔。
6、Hastelloy C-4哈氏合金氧化皮：Hastelloy C-4的表面氧化物和焊縫周圍的焊渣的附著性比不銹鋼更強(qiáng)，推薦使用細(xì)晶砂帶或細(xì)晶砂輪進(jìn)行打磨。在用HNO3/HF混合酸進(jìn)行酸洗前必須噴砂或打磨將氧化膜打碎。
7、Hastelloy C-4哈氏合金機(jī)加工：Hastelloy C-4的機(jī)加工要在退火態(tài)進(jìn)行。由于Nicrofer 6616 hMo的加工硬化較高，因此宜采用低切削速度和重進(jìn)刀進(jìn)行加工，才能車入已冷作硬化的表層下面。
8、Hastelloy C-4哈氏合金焊接：Hastelloy C-4能用各種焊接工藝焊接，如鎢電極惰性氣體保護(hù)焊、等離子弧焊、手工亞弧焊、金屬極惰性氣體保護(hù)焊、熔化極惰性氣體保護(hù)焊。優(yōu)先考慮采用脈沖電弧焊。
焊接前，材料需為退火態(tài)，去除氧化皮、油污和各種標(biāo)記印痕，焊縫兩邊約25mm寬范圍需打磨至光亮金屬表面。采用低熱量輸入，層間溫度不超過(guò)150℃。此鋼種不需要焊前和焊后熱處理。推薦使用的填充金屬：焊絲： ERNiCrMo-7，焊條： ENiCrMo-7。
若要得到最適合的耐腐蝕性，首先考慮氬弧焊GTAW。GTAW和SMAW時(shí)使用與母材一致的焊材。
三、Hastelloy C-4哈氏合金應(yīng)用范圍：
Hastelloy C-4在大多數(shù)化工領(lǐng)域和高溫環(huán)境中得到了廣泛的應(yīng)用。
典型應(yīng)用領(lǐng)域：煙氣脫硫系統(tǒng)，酸洗和酸再生工廠，乙酸和農(nóng)用化學(xué)品生產(chǎn)，二氧化鈦生產(chǎn)（氯法），解電鍍等。
四、Hastelloy C-4哈氏合金的品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)：
1、品種分類：特種合金可生產(chǎn)各種規(guī)格的Hastelloy C-4無(wú)縫管、Hastelloy C-4鋼板、Hastelloy C-4圓鋼、Hastelloy C-4鍛件、Hastelloy C-4法蘭、Hastelloy C-4圓環(huán)、Hastelloy C-4焊管、Hastelloy C-4鋼帶、Hastelloy C-4絲材及配套焊材。
2、交貨狀態(tài)：無(wú)縫管：固溶+酸白，長(zhǎng)度可定尺；板材：固溶、酸洗、切邊；焊管：固溶酸白+RT%探傷，鍛件：退火+車光；棒材以鍛軋狀態(tài)、表面磨光或車光；帶材經(jīng)冷軋、固溶軟態(tài)、去氧化皮交貨；絲材以固溶酸洗盤狀或直條狀、固溶直條細(xì)磨光狀態(tài)交貨。 |
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