c276哈氏合金是什么材质？耐腐蚀高温哈氏HastelloyC276合金焊接

c276哈氏合金是什么材质？耐腐蚀高温哈氏HastelloyC276合金焊接金相组织结构②出色的耐点腐蚀、缝隙腐蚀和应用腐蚀开裂性能表2常温力学性能HastelloyC-276特性①在氧化和还原状态下对大多数腐蚀介质具有优异的耐腐蚀性

HastelloyC276合金概述

哈氏合金(Hastelloyalloy)就是美国哈氏合金世界公司所生产的镍基耐蚀合金的商业牌号的总称。包含镍钼系哈斯特洛伊(Hastelloy)B-2，镍铬钼系哈斯特洛伊(Hastelloy)C-4等。其中C-276是哈氏合金（Hastelloyalloy）的一种，是镍-鉻-钼合金，也称NS334(C-276)。它是为了下降合金晶间腐蚀倾向，控制合金中C含量和Si含量 由NS333而发展起来的，详细化学成分及力学性能要求见表1和表2。下降C含量可以削减合金中碳化物的分出数量，降低Si含量可削减合金中金属间相的沉积数量，然后到达提高合金耐晶间腐蚀的意图。

与此同时，合金的加工成形性也有极大的改进。用途和NS333合金大体相同，但当设备、部件焊接且焊后要求无晶间腐蚀倾向时，一般选用C-276。HastelloyC276具有很强的抗氧化性和高温强度，是一种固溶强化型合金，由于合金系中部分Mo被Cr替换，大大提高了耐氧化性。

表1化学成分（质量分数%）

表2常温力学性能

HastelloyC-276特性

①在氧化和还原状态下对大多数腐蚀介质具有优异的耐腐蚀性

②出色的耐点腐蚀、缝隙腐蚀和应用腐蚀开裂性能

金相组织结构

HastelloyC276具有面心立方晶格结构，其熔点及线膨胀系数低于碳素钢，其与碳素钢的物理性能比较见表3，因冶金杂质和收缩应力的一起效果。焊缝金属凝结时，微量的低熔点化合物或低熔点金属以液态膜的形式，最后参与在晶界，在收缩应力的效果下开裂造成裂纹。

表3HastelloyC276与碳素钢的物理性能比较

哈氏C-276合金可以用作燃煤系统的烟气脱硫部件，在这种环境下C-276是最耐蚀的资料。下表是C-276合金和典型316在烟气模拟系统“绿色死亡”溶液中的腐蚀比照实验情况。

HastelloyC276合金焊接一般要求
①C-276合金的焊接功能和一般奥氏体不锈钢类似，在运用一种焊接办法对C-276焊接之前，必需要采取办法以使焊缝及热影响区的抗腐蚀功能下降最小，如钨极气体保护焊（GTAW）、金属极气体保护焊（GMAW）、埋弧焊或其他一些可以使焊缝及热影响区抗腐蚀功能下降最小的焊接办法。但关于比如氧炔焊等有可能增加材料焊缝及热影响区含碳量或含硅量的焊接办法是不适合选用的。
②工件的焊接应在洁净、无尘、无污染物的相对隔离区域中进行。可与不锈钢和其它有色金属的焊接在同一个区域中进行。当环境风速大于10m/s，相对湿度大于80﹪时，焊件温度低于5℃时应采取有效的工艺办法加以保护。

③焊接坡口的加工应选用机械办法等冷加工办法进行，以保证加工表面的形状、尺度和粗糙度契合图样要求或焊接工艺规程的规定。坡口不应有分层、折叠、裂纹、撕裂等缺点。加工东西应是镍合金专用清洁东西，这些东西应独自存放，并有明显的标记以防与其它东西混淆。

④工件焊接之前焊接坡口及其两边50mm宽度范围内金属表面打磨去除氧化色，并用乙醇、丙酮或丙醇等无氧化物的溶剂清洗去除油脂、水分、粉笔标记等污染物，涂刷溶剂应彩英清洁时不起毛的皮或者纤维素海绵。应根绝无用焊材、工人不洁衣鞋上的有害物质与工件触摸，避免对工件污染。

⑤应注意防止工件与熔点低金属触摸，以免碳或硫的增加而形成
成不稳定金属的脆化。制造过程中还应约束测温粉笔、墨水、油膏的使用
运用。
⑥工件打磨用的砂轮应是无铁离子的，而且粘接剂不应是有机
树脂。
⑦受压焊件焊前配备定位，应选用与经鉴定合格的正式焊接相
同样的工艺执行，定位焊缝最后应熔入永久焊缝中。焊接件不允许强制
组装以形成焊件的部分硬化。

焊接材料的选择

根据ASME相关标准及GB/T15620-2008镍及镍基合金焊丝标准规定，HastelloyC276合金的焊接材料按表4选用。

焊接工艺评定
依据JB/T4756-2006《镍及镍合金压力容器》的规定，进行评定
①焊前预备：预备两块C276试板200mm×200mmδ=6mm(标准号为ASTM-B-575-10) 采用V型坡口视点为60°；预留两毫米空隙；钝边2mm；焊前去除污物；焊丝为ERNiCrMo-4。
②焊前环境温度23°不需要预热，层间温度最高是90°，焊后不处理。
③焊接设备
A、氩气纯度99.99﹪；焊机ZX7-400-STG 采用高频引弧的方法，无需充氩维护。

④焊接工艺参数：表5

焊接检验：

经自检及专检合格后，100﹪渗透无损检验成果为合格，并通过焊缝化学

成分、拉伸实验及曲折实验见表6，表7及表8。

焊接注意事项

①和低碳钢、不锈钢相比，C-276的焊接与奥氏体不锈钢焊接时发

生的问题类似，如：焊接热裂纹、焊缝气孔等。焊接时要采用适宜的热水

输入速度快，以防止热裂纹的产生。

②C-276合金的焊接可以选择自身作焊接材料或填料金属。如要

求在C-276的焊缝中添加某些成分，象其它镍基合金或不锈钢，并且这

些焊缝将暴露在腐蚀环境中时，那么，焊接所用的焊条或焊丝则要求有

和木材金属耐腐蚀相当的性能。

③收弧时减慢焊接速度，增加焊丝填充量，填满熔池。随后电弧

移至坡口边缘快速熄灭，这可以有效地防止出现弧坑裂纹。电弧熄灭后

焊枪喷嘴要对准熔池，以延续空气保护防止熔池氧化。

④处于老挝这种多雨、潮湿的环境，您对现场焊接有什么建议，

可以提高焊接质量，避免出现不合格焊口，达到生产要求，防止湿气聚

集，母材需加热到室温（烘干）

用处
哈氏合金板适用于各种含有氧化和还原性介质的化学工业。较高的钼、铬含量使合金能够耐氯离子腐蚀，钨元素进一步提高了耐蚀性。一起C-276哈氏合金管是仅有的几种耐潮湿氯气、次氯酸盐及二氧化氯溶液腐蚀的资料之一对高浓度的氯化盐溶液如氯化铁和氯化铜有明显的耐蚀性。

结论
①HastelloyC276合金的焊接选用ENiCrMo-4类焊材完全能满足各种性能指标。
②HastelloyC276合金焊接过程中容易发生缺陷，如弧坑裂纹、未焊透、气孔等，但采用合理的工艺措施可以处理这些问题。
③在HastelloyC276合金焊接过程中，应严格依照焊接工艺规程的要求操控焊接热输入量及层间温度。