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Hastelloy B-3材料性能HastelloyB3對應(yīng)牌號UNS N10675

發(fā)布時(shí)間:2022-05-10 作者:焱狄金屬 次數(shù):1188次

hastelloyB-3特性及應(yīng)用領(lǐng)域概述:

此合金具有以下特性:
1.B-3合金是鎳鉬合金家族中的一個(gè)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(shí)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(xué)成份作了調(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(diǎn)蝕、應(yīng)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。

 

特性
瞬時(shí)暴露在中溫時(shí)仍能保持優(yōu)秀的塑性能;優(yōu)秀的耐點(diǎn)蝕和應(yīng)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;

hastelloyB-3生產(chǎn)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):
棒材 薄板/帶 無縫管 焊管 焊管材 法蘭閥體 鍛件
ASTM B335 ASTM B333 ASTM B622 ASTM B619 ASTM B626 ASTM B564 ASTM B564

 

hastelloyB-3 化學(xué)成份:

C≤ Si≤ Mn≤ P≤ S≤ Cr≥ Ni≥ Mo≥ Cu≤
0.01 0.10 3.00 0.030 0.010 1.00-3.00 65.0 27.0-32.0 0.20
Nb/Ta≤ Al≤ Ti≤ Fe≤ Co≤ V≤ W≤ Ni+Mo Ta≤
0.20 0.50 0.20 1.00-3.00 3.00 0.20 3.00 94.0-98.0 0.20

 

hastelloyB-3物理性能:

密度

9.24g/cm3

熔點(diǎn)

1370-1418 ℃

 

hastelloyB-3力學(xué)性能:(在20℃檢測機(jī)械性能的最小值)

合金和狀態(tài)

抗拉強(qiáng)度
Rm N/mm2

屈服強(qiáng)度
RP0.2N/mm2

延伸率
A5 %

退火A

760

350

40

 

hastelloyB-3 金相組織結(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最小值,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(fēng)險(xiǎn)。 

 

應(yīng)用范圍

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(jià)鐵鹽和二價(jià)銅鹽存在的環(huán)境中,因?yàn)檫@些鹽會很快引起腐蝕破壞。當(dāng)鹽酸接觸到鐵和銅時(shí),會與之發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成三價(jià)鐵鹽和二價(jià)銅鹽。

Hastelloy B-3/UNS N10675主要特性

Hastelloy B-3/UNS N10675焊接狀態(tài)下具有杰出的抗腐蝕性

HASTELLOY B-3合金是鎳鉬合金宗族中的一個(gè)新成員, 它關(guān)于任何溫度和濃度的鹽酸都有極好的抗腐蝕性。一起它關(guān)于硫酸、乙酸、蟻酸、磷酸及其他不具有氧化性的介質(zhì)也具有有良好的抗腐蝕性。而且,因?yàn)閷ζ浠瘜W(xué)成分作了調(diào)整,它的熱穩(wěn)定性相比于原來的HASTELLOYB-2合金有了大幅的提高。B-3合金對點(diǎn)腐蝕、應(yīng)力腐蝕開裂、刀狀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/UNS N10675加工制作

因?yàn)楦纳疲?HASTELLOY B-3合金的熱穩(wěn)定性有了顯著的提高, 就可把以前B-2合金部件加工中所發(fā)生的相關(guān)問題減到最少。這時(shí)因?yàn)樵贐-3合金中,金屬間有害相構(gòu)成的傾向很小,使它在加熱過程中及繼后的各種形式的熱循環(huán)中比B-2有更大的耐性。B-3合金有良好的成形和焊接功能。在1230℃加熱時(shí),如有滿足時(shí)間使部件總體均熱,就可進(jìn)行鍛造和其他熱加工。B-3合金是一種低碳合金,可以用操控終鍛溫度來到達(dá)操控晶粒大小的意圖。
 
B-3合金也能通過冷加工來成形,雖然有較快的加工硬化發(fā)生,但一切常規(guī)的冷加工技能對它均適用。

實(shí)驗(yàn)標(biāo)明,B-3合金在濃度為20%的沸騰鹽酸中當(dāng)冷壓縮變形度不大于50%時(shí),與它在固溶熱處理時(shí)比較其抗均勻腐蝕的能力沒有降低。B-3合金可以用一切常用的焊接辦法焊接,但我們不推薦在腐蝕環(huán)境下運(yùn)用的部件用氧乙炔焊和埋弧焊辦法。要特別注意焊接時(shí)采納必定的預(yù)防措施以防止過度熱輸入。可進(jìn)行鑄造和其他熱加工。B-3'合金是一種低碳合金,可以用操控終鍛溫度來到達(dá)操控

Hastelloy B-3/UNS N10675熱處理
除非客戶特別要求, 一切HASTELLOY*B-3*合金鍛件都是以固溶熱處理狀態(tài)供給。B-3合金的溫度是1065℃并隨后快速淬冷。薄板或線材作亮光退火,其加熱溫度為1150℃,隨后在氫中冷卻。
 
Hastelloy B-3/UNS N10675應(yīng)用

HASTELLOY'B-3*合金可適用于從前B-2合金所有的用處。同B-2合金一樣, B-3*不推薦使用于三價(jià)鐵鹽和二價(jià)銅鹽存在的環(huán)境中,因?yàn)檫@些鹽會很快引起腐蝕損壞。當(dāng)鹽酸接觸到鐵和銅時(shí),會與之發(fā)作化學(xué)反應(yīng)生成三價(jià)鐵鹽和二價(jià)銅鹽。

Hastelloy B-3/UNS N10675熱穩(wěn)定性

與B-2合金相比,B-3合金最大的優(yōu)勢就在于在瞬間露出于中溫時(shí),它仍能保持極佳的耐性。這種露出通常規(guī)則性地發(fā)作在加工的熱處理過程中。當(dāng)短時(shí)露出于700℃的溫度時(shí),B-2合金非常簡單脆化,而B-3合金則表現(xiàn)出顯著的抗脆化才能,并可使這種露出長達(dá)幾小時(shí)。這為合金被制作為復(fù)雜的,諸如成型設(shè)備的部件提供了極大的便當(dāng)。

Hastelloy B-3/UNS N10675加工成形
 
因?yàn)镠ASTELLOY WB-2合金在冷加工過程中會隨著變形率的添加而添加強(qiáng)度和硬度,降低延伸率;一起在中溫區(qū)(600~800℃)會快速析出脆性相,使其延展性敏捷下降。從而使得用哈氏B-2合金制作壓力容器變得十分困難。進(jìn)人21世紀(jì),針對哈氏B-2合金材料的加工硬化、中溫脆化等妨礙設(shè)備制作的缺點(diǎn),哈氏合金公司又研宣布哈氏B-3合金,使其熱加T性能有了很大的提升,

Hastelloy B-3/UNS N10675切割和加工
 

HASTELLOY B-3合金資料的切割下料有必要采用剪板機(jī)剪切、水下等離子切割機(jī)或激光切割機(jī)、高壓水刀等進(jìn)行切割,這樣不光能夠得到光滑的切割坡口,還避免了過多的的熱影響區(qū)需求打磨或進(jìn)一步的加T的費(fèi)用。由哈氏B-3資料的化學(xué)成份和機(jī)械性能能夠看出,哈氏B-3合金是以熔點(diǎn)較高的鎳元素作為基體,并含有適當(dāng)數(shù)量高熔點(diǎn)的鋁、鈷、鎢、釩等元素,使得其具有極高的強(qiáng)度、硬度、粘度和高溫機(jī)械性能.從而使其具有了極困難的機(jī)械加丁性能.所以,在機(jī)械加工哈氏B-3合金時(shí),往往發(fā)現(xiàn)切削阻力大、切削溫度高、冷作硬化現(xiàn)象嚴(yán)重、刀具極易磨損、崩刃與燒損,乃至發(fā)生刀刃打滑、鉆頭磨細(xì)的現(xiàn)象。據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)(2)表明,為下降加工成本, 進(jìn)行了高速鋼銑刀和TiN、SiN外表處理高速鋼銑刀的比照試驗(yàn),試驗(yàn)用銑刀規(guī)格巾80x5,共兩組。比照試驗(yàn)證明,經(jīng)外表處理的刀具,其切削性能得到改進(jìn)。
 
Hastelloy B-3/UNS N10675成形
 

哈氏B3資料的筒體卷制成形一般較簡單,可是它的變形抗 力和回彈比較大,一旦冷作硬化,就不能再卷下去,有必要進(jìn)行固溶處理和酸洗后再繼續(xù)成形,成形時(shí)有必要防止鐵離子污染和油污染。封頭的成形可在旋壓機(jī)上進(jìn)行,可以進(jìn)行預(yù)熱。旋壓機(jī)的才能有必要足夠大,防止旋壓時(shí)刻過長,冷作硬化加劇,甚至有裂紋發(fā)生。據(jù)有關(guān)資料(3)表明封頭在旋壓成形時(shí)旋壓區(qū)外表硬度能從HB220左右增高到HB400~500,說明冷作硬化仍是比較嚴(yán)重的,而固溶后有康復(fù)到HB220左右,表明固溶效果是十分顯著的。哈氏B-3合金在550~800℃時(shí),會在晶界構(gòu)成有害的Ni-Mo相脆性組織,使其延展性敏捷下降,然后降低了哈氏B-3合金的熱成形加工性能。
 
另據(jù)哈氏合金公司有關(guān)資料介紹,對亮光退火的8=3.2mm的薄板,在其由315℃升至425℃溫度區(qū)的過程中,其51mm延伸率下降近50%,由63.4%敏捷下降至32.0%。此外, 據(jù)哈氏合金公司的Dwaine L.Klar storm在(超級合金的熱處理裂紋》一文中介紹,當(dāng)在哈氏B-3合金的外表有剩余拉伸應(yīng)力和應(yīng)力會集因素呈現(xiàn)、在合金內(nèi)部有超應(yīng)變顯微安排存在時(shí),其在1050~1150℃固溶處理時(shí)會在外表產(chǎn)生“火裂”(fire e racking) 。
 
Hastelloy B-3/UNS N10675總結(jié)

由上述論說可知,哈氏B-3材料的熱加工性能也是相當(dāng)嚴(yán)苛的,其有把握的熱成形加工溫度應(yīng)小于425℃。而其熱處理也只能是在1050~1150℃時(shí)的快速固溶處理,且須留意避免表面發(fā)生“火裂”。
 
綜上所所,封頭旋壓成形后必須固溶處理,一恢復(fù)耐蝕性能和軟化安排

 

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