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NS 314 (Corronel 230)


(0Cr35Ni65AI )、Corronel 230、NS 314 合金(jin) 和 (Inconel 657、Inconel 671、Inconel 689)、0Cr50Ni50 合金這兩種鉻含量高的鎳鉻耐蝕合金最大的特點是既耐強氧化性酸(例如硝酸)、含F-的HNO3(或HNO3+HF混酸)的腐蝕,又耐含硫、釩等的高溫氣體的熱腐蝕。


一、化(hua)學(xue)成(cheng)分和組(zu)織特(te)點


  0Cr35Ni65Al和(he)0Cr50Ni50兩種合(he)(he)金的化(hua)學成分(fen)已列(lie)人表3-3-1中。鉻含(han)量≥35%是(shi)它們成分(fen)上的共(gong)同特點。從相圖可知,0Cr35Ni65Al合(he)(he)金仍具有單(dan)相奧(ao)氏體組(zu)織,而0Cr50Ni50合(he)(he)金則具有γ+a的雙(shuang)相組(zu)織結構(gou)。


二、 耐腐(fu)蝕性能(neng)


  前面圖3-3-7指出了含鉻35%、40%和50%的三種合金在65%HNO3和10%HNO3+0.05mol/L HF+0.05mol/L Hg2(NO3)2中的耐蝕性基本上相同。由于0Cr35Ni65A1合金在98%發煙硝酸中也是耐蝕的,因而,此合金可用于解決目前不銹鋼無法同時既耐稀HNO3,又耐濃(或發煙)硝酸的困難。


  表3-3-40和圖3-3-75~圖3-3-80系0Cr35Ni65 合金的耐蝕性和0Cr35Ni65Al、0Cr50Ni50合金(其中也包括含鉻50%,鎳50%,但所含微量元素如鈮、鋯等數量稍有差異的0Cr50Ni50合金)在H2S、SO2以及含硫、釩等燃油高溫氣體中的耐蝕情況。顯然,在所試驗的大多數條件下,0Cr35Ni65Al和0Cr50Ni50耐含硫、釩燃油氣體的熱腐蝕性能的確遠遠優于一般的耐熱鋼(包括HK40,即圖3-3-80中的Cr25Ni20 鋼)。高溫下進行抗氧化試驗的結果見表 3-3-41及圖3-3-81和圖3-3-82。


表 3-40.jpg

圖 3-75.jpg

圖 3-76.jpg

圖 3-78.jpg

圖 3-79.jpg

圖 3-81.jpg


三、力學性能


 0Cr35Ni65Al和0Cr50Ni50兩種(zhong)合(he)(he)金的力學(xue)性(xing)能(neng)(neng)列人表3-3-42中。經700℃長(chang)期使用后,0Cr50Ni50合(he)(he)金其塑性(xing)變化情況見圖(tu)3-3-83。由圖(tu)可(ke)知(zhi),合(he)(he)金中含1.5%Nb是(shi)有利的。0Cr50Ni50合(he)(he)金的高溫瞬時(shi)力學(xue)性(xing)能(neng)(neng)、高溫的蠕變、持久性(xing)能(neng)(neng)見圖(tu) 3-3-84~圖(tu)3-3-88。


表 3-42.jpg

圖 3-85.jpg


圖 3-88.jpg


四、物理性能


(0Cr35Ni65AI )、Corronel 230、NS 314 和(Inconel 657、Inconel 671、Inconel 689)、0Cr50Ni50 兩種合(he)金的物(wu)理性能件表(biao) 3-3-43。


表 3-43.jpg



五、焊接(jie)性能


  0Cr35Ni65Al和(he)0Cr50Ni50兩種高鉻合金都是可(ke)焊(han)(han)的(de)(de)。0Cr35Ni65Al的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)基(ji)本與0Cr30Ni60Fe10相同,可(ke)采用MIG和(he)TIG焊(han)(han)。0Cr50Ni50合金的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)相對較困難,可(ke)使用MIG和(he)TIG焊(han)(han)接(jie),但采用TIG焊(han)(han)接(jie)時,填(tian)絲金屬(shu)中的(de)(de)氮(dan)含量要(yao)≤0.05%.對于鑄件等(deng),焊(han)(han)前預熱是必要(yao)的(de)(de),焊(han)(han)后要(yao)慢冷,以防(fang)止開(kai)裂。手(shou)工電弧焊(han)(han)也可(ke)采用含鈮的(de)(de)0Cr50Ni50Nb焊(han)(han)條。


六、冷熱加工及成型性能


 0Cr35Ni65Al合(he)(he)(he)金冷、熱加工性(xing)能(neng)良好(hao),可在1050~1200℃間進(jin)行加工。這種性(xing)能(neng)與0Cr30Ni60Fe沒有明顯差別。但是,0Cr50Ni50 合(he)(he)(he)金一(yi)般用(yong)做鑄(zhu)造(zao)材料,此(ci)時合(he)(he)(he)金中(zhong)含微量(liang)鈮(約1.5%).當作為熱變(bian)形合(he)(he)(he)金使(shi)用(yong)時,一(yi)般以約1.5%鋯(gao)或約1.5%鈦(tai)代替鑄(zhu)造(zao)合(he)(he)(he)金中(zhong)的(de)鈮。為了(le)使(shi)0Cr35Ni65A1和0Cr50Ni50(含約1.5%鋯(gao)或約1.5%鈦(tai))獲(huo)得良好(hao)的(de)熱加工性(xing),合(he)(he)(he)金冶煉時充分脫氧(yang)至關重要(yao)。


七、熱處理工藝(yi)


 0Cr35Ni65Al合(he)金(jin)固溶(rong)處理溫(wen)度(du)為(wei) 1050~1150℃。0Cr50Ni50 合(he)金(jin)則在(zai)1050~1200℃進(jin)行固溶(rong)處理。對于一(yi)些鑄(zhu)件,也可在(zai)鑄(zhu)造(zao)狀(zhuang)態(tai)下直(zhi)接使用。


八、應用


 0Cr35Ni65Al合金一般用于制造耐HNO3、HNO3+HF混酸的容器、管道、塔、槽等。國內在核化工用途中使用此合金效果很好。0Cr50Ni50合金主要用于制造以油做燃料的各種加熱設備,如各種加熱器、電站鍋爐以及各種加熱爐構件等。凡是需要解決含硫、釩、鈉氣體的污垢高溫下熱腐蝕的設備、部件均可選用0Cr35Ni65Al和OCr50Ni50合金制造。0Cr35Ni65Al合金既可鑄造,又易冷、熱變形,此合金可生產板、管、絲、帶、棒材等產品。0Cr50Ni50合金主要用做鑄件,但也生產薄板、棒材、小口徑管以及絲、帶材。