哈氏合金 Hastelloy C-276

一、基本成分

Hastelloy C - 276是一种含钨的镍 - 铬 - 钼合金，其化学成分包含镍（Ni）、铬（Cr）、钼（Mo）、钨（W）等元素，各元素含量大致如下：

二、物理性能

密度与熔点：密度为8.9g/cm³，熔点在1325 - 1370℃之间。

三、机械性能

在20℃检测时的机械性能最小值：

抗拉强度：经固溶处理后为690MPa。

屈服强度：283MPa。

延伸率：40%。

布氏硬度：HBS（具体数值未明确给出，只提及检测条件下的相关数值）。

四、耐腐蚀性

多种腐蚀环境下的耐受性

对大多数腐蚀介质：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。

耐点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀：具有出色的耐点腐蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀开裂性能，在高温、混有杂质的无机酸和有机酸（如甲酸和乙酸）、海水腐蚀环境中表现尤为突出。

特定物质腐蚀耐受性：能耐湿氯气、次氯酸盐以及二氧化氯溶液的腐蚀，对高浓度的氯化盐溶液（如氯化铁和氯化铜）也具有显著的耐腐蚀性。还能适应在低温与中温盐酸中的腐蚀环境，近三十年以来，在化工、石油化工、烟气脱硫、纸浆和造纸、环保等工业领域有着相当的应用，适用于各种含有氧化和还原性介质的化学流程工业，在这些苛刻的腐蚀环境中被广泛使用。

五、热加工性能

热加工温度范围：1200℃ - 950℃，冷却方式为水冷或快速空冷。在热加工燃料方面，要求燃料中的含硫量越低越好，例如天然气中的硫含量应少于0.1%，重油中硫含量应少于0.5%。

六、焊接性能

焊接特点：Hastelloy C - 276合金具有面心立方晶格结构，其基体是面心立方晶格的固溶体，与焊接碳钢相比，具有熔深低的特点。焊接方法和坡口形状的不同选择会形成不同的焊缝金属凝固组织，从而影响焊缝的熔深和熔合。

影响焊接的因素：

元素偏析问题：硫、磷和镍能对焊缝金属的晶界形成共晶偏析；铝和钛促进焊缝表面氧化膜、孤立块和渣点的形成；硅和铅会导致镍合金出现热脆裂纹；碳含量高会形成连续的晶间化合物晶界膜，使合金变脆，还可能形成碳硼化物共晶，在应力作用下会产生裂纹，所以硫、磷等元素的总量必须控制在较低水平。

应力与裂纹：焊接熔池凝固过程中，金属收缩产生的拉应力拉动晶界上低熔点的共晶液膜，形成晶体裂纹。高温熔焊过程中金属膨胀，如果焊缝成形过程中存在附加应力、加热温度不均匀、线能量大等因素，容易产生应力，影响焊接成形质量。不过，该合金适合采用任何传统焊接工艺焊接，如钨电极惰性气体保护焊、等离子弧焊、手工氩弧焊、金属极惰性气体保护焊、熔化极惰性气体保护焊。

七、锻造性能

锻造中的问题：Hastelloy C - 276合金电渣锭铸态组织中Mo、W元素偏析，奥氏体晶界处存在大量μ析出相，这是导致电渣锭锻造开裂的主要原因。μ相是W、M元素等VI族元素和Fe等VIII族元素形成的化合物，该析出相具有脆性，位错在其周围塞积时容易导致裂纹过早产生，对材料的热塑性具有不利影响。

解决办法：随着均质化加热温度升高和保温时间的延长，合金组织中枝晶偏析逐渐减轻。例如电渣锭经1170°C保温10h空冷后，偏析全部消失，锻造效果良好，大大提高成材率。