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耐蝕合金
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NS322/NS3202(HastelloyB-2)

NS322/NS3202(HastelloyB-2)

分類:耐蝕合金

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供應類型:棒 / 板 / 管 / 絲 / 帶

NS322耐蝕合金是一種抗腐蝕、固溶態的鎳鉬合金。其實Hastelloy B2合金的出現就是為防HastelloyB焊縫處會出現刀口腐蝕,在熱影響區出現晶間腐蝕也開發出來,和B主要區別在成分上有改變,將碳,硅,鐵和釩成分降低或是去除,改變后對固溶給織未生產影響,提高了熱穩定性,但合金存在中溫時效脆性。所以如對中溫時效脆性有要求的推薦使用B3,耐腐蝕性能同B但是優于B。

NS322耐蝕合金具有以下特性:

●控制鐵元素和鉻元素在低含量,阻止β相Ni4Mo的生成。

●對還原環境的優異的耐腐蝕性。

●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力腐蝕開裂性(SCC)。

●優秀的耐各種有機酸腐蝕的能力

NS322耐蝕合金化學成分:

  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

NS322耐蝕合金物理性能:

密度:ρ=9.2g/cm3

熔化溫度范圍:1330~1380℃

溫度 
比熱容 
J/Kg K
熱導率 
W/m K
電阻率 
μΩcm
彈性模量 
KN/mm2
膨脹系數 
10-6/K
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

NS322耐蝕合金機械性能:

以下是相應規格固溶處理態的NS322耐蝕合金性能,其他特殊規格材料的特殊性能取決于特定的應用場合。

產品 尺寸mm 屈服強度 
RP0.2 N/mm2
屈服強度 
RP1.0 N/mm2
抗拉強度 
Rm N/mm2
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  

NS322耐蝕合金室溫下機械性能值:

形式 屈服強度RP0.2 N/mm2 屈服強度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

NS322耐蝕合金拉伸試驗允許應力值(ASME UNF-23.3,SB 333):

溫度℃ Max允許應力N/mm2
①②
38    
93    
100 190 190
149    
200 190 190
204    
260    
300 188 188
316    
371    
400 180 180
427    
① 公制值取決于插補參數 
② 條件應力值

NS322耐蝕合金條件應力值:

在允許變形量略大的應用中,可以選擇相應溫度下高達90%屈服強度值的較大的條件應力值。由于永久性的應變發生,這些應力會導致尺寸的變化,因此建議不要用于法蘭和密封連接件。

NS322耐蝕合金金相結構:

NS322耐蝕合金為面心立方晶格結構。

通過控制鐵和鉻含量值,降低了加工脆性,阻止了在700-870℃見Ni4Mo相的析出。

NS322耐蝕合金耐腐蝕性:

鎳鉬合金B-2的碳、硅含量低,降低了焊接熱影響區碳和其它雜質相的析出,因此其焊縫也具有足夠的抗腐蝕性。

合金B-2在還原性介質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。同時也能用于醋酸和磷酸環境。

合金材料只有在適宜的金相狀態和純凈的晶體結構時才能具有好的耐腐蝕性。

新開發的Hastelloy B-4與NS322耐蝕合金相比,除了具有相同的抗一般腐蝕和晶間腐蝕性能外,進一步提高了抗應力腐蝕開裂的性能,同時抗敏化性也提高了。

NS322耐蝕合金應用范圍:

NS322耐蝕合金在化學、石化、能源制造和污染控制領域中有著廣泛的應用,尤其是在硫酸、鹽酸、磷酸、醋酸等工業中。主要是用于耐HCl、H2SO4、H3PO4、HCOOH等容器、容器襯里、管道、塔槽、閥、泵。對于選用焊接部件的設備又不能施以固溶處理時宜選用些合金。

NS322耐蝕合金加工和熱處理

NS322耐蝕合金加熱:

1. 在熱處理之前及熱處理過程中應始終保持工件清潔和無污染,這一點非常重要。

2. 在加熱過程中不能接觸硫、磷、鉛及其它低熔點金屬,否則會損害合金的性能,使NS322耐蝕合金變脆。應注意清除諸如標記漆、溫度指示漆、彩色蠟筆、粉筆、潤滑油、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少于0.1%,城市煤氣中硫的含量不超過0.25g/m3,燃油中硫含量應少于0.5%。

4. 爐氣必須潔凈并以微還原性為宜,應避免爐氣在氧化性和還原性之間波動,加熱火焰不能直接燒向工件。

5. 應盡量快地加熱至要求的溫度。

NS322耐蝕合金熱加工:

1. NS322耐蝕合金的熱加工溫度范圍1160℃~900℃,冷卻方式為水淬。

2. 為保證好的防腐性能,熱加工后應進行退火。

3. 熱加工時,工件應直接加入已升溫的熱處理爐。

NS322耐蝕合金冷加工:

1. 冷加工需在固溶退火態進行。

2. NS322耐蝕合金的加工硬化率大于奧氏體不銹鋼,因此需要對加工設備進行相應調整。在冷加工過程中應有中間退火。

3. 若冷軋變形量大于15%,則在使用前需要對工件進行固溶處理。

NS322耐蝕合金熱處理:

1. NS322耐蝕合金的固溶處理溫度范圍是1060℃~1080℃。

2. 對于厚度大于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. 在所有熱處理過程中,應注意遵守前述的必須保持工件清潔的事項。

NS322耐蝕合金去氧化物:

1. NS322耐蝕合金的表面氧化物、氧化色和焊縫周圍的焊渣的附著性比不銹鋼強,推薦使用細晶砂帶或細晶砂輪進行打磨。

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混合酸進行適當的時間和溫度酸洗。由于合金對氧化介質的敏感性,合金的重量可能會損失,并且伴隨較多的含氮氣體生成。

NS322耐蝕合金機加工:

NS322耐蝕合金應在退火之后進行機加工,由于材料的加工硬化率較高,因此宜采用比加工低合金標準奧氏體不銹鋼低的切削速度和重進刀進行加工,才能切入冷作硬化的表層下面。

NS322耐蝕合金焊接:

NS322耐蝕合金能采用鎢電保護氣體焊(GTAW/TIG)或者在特定環境下采用氣體保護電弧焊(SMAW/MMA)。

待焊接的材料應為退火態,去除氧化皮、油污和各種標記印痕,焊縫兩邊母材的寬約25mm 的區域必須打磨至光亮金屬。

NS322耐蝕合金的熱導率低于鋼鐵,采用單V-型焊接接口時,角度應為70°,并采用低熱量輸入,層間溫度不超過120℃。

氧化色可以在焊縫還熱的時候刷除。

有些應用中需要焊后熱處理來消除殘余應力,提高抗應力腐蝕開裂性能。

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焊GTAW。

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