Hastelloy B-3.对比整理系列合金

　　目前，镍- 钼系列合金是第一代Hastelloy B、第 二 代 的Hastelloy B-发展到第三代Hastelloy B-3、Nimofer 6629-alloy B-4、Nimofer 6224-alloy B-10 。耐腐蚀、热稳定性、第三代合金 加工成型和焊接在许多方面都优于前者[1] 。耐腐蚀、热稳定性、第三代合金 加工成型和焊接在许多方面都优于前者[1] 。 由于Hastelloy B-加工性能的不足已逐渐退出市场。

　　Hastelloy B该系列合金为面心立方晶格结构，只有其组织足够纯净，晶体结构正确，才能达到最佳的耐腐蚀效果。由于早期的哈氏合金，如Hastelloy B，Hastelloy C焊后完全退火(即固溶处理)， 否则，焊接热影响区的耐腐蚀性将大大降低，焊接是大多数容器生产中不可缺少的加工 因此，早期哈氏合金逐渐得到改善或淘汰。 在冶金技术进步的基础上(如氩氧脱碳重熔技术) 的应用），Hastelloy B控制碳、 在极低水平上，硅可以提高焊接区域的性能，保证焊接 该区域具有与母材相同的耐腐蚀性。这样，镍钼合金依次出现Hastelloy B-2，Hastelloy B-3 ，Nimofer 6629-alloy B-4 等。Hastelloy B-2合金在一定程度上解决了焊接区域性能下降的问题 ；Hastelloy B-3解决了Hastelloy B-沉淀硬化相的缺点容易沉淀，冷热加工性能大大提高。

　　表 1 列出商业品牌和标准品牌 （编） 号的对照。

　　商业牌号

　　美国 ASME UNS No.

　　德国 DIN 17007

　　ISO 牌号

　　化学成分公称

　　Hastelloy B

　　N10001

　　2.4800

　　NiMo30Fe5

　　65Ni-28Mo-5Fe

　　Hastelloy B-2

　　N10665

　　2.4615

　　NiMo28

　　67Ni-28Mo-2Fe

　　Hastelloy B-3

　　N10675

　　2.1695

　　NiMo29Cr

　　65Ni-29.5Mo-2Fe-2Cr

　　Nimofer 6928-alloy B-2

　　N10665

　　2.4617

　　NiMo28

　　67Ni-28Mo-2Fe

　　Nimofer 6629-alloy B-4

　　N10629

　　2.4600

　　NiMo29Cr

　　65Ni-28Mo-3Fe-1.3Cr-0.25Al

　　Nimofer 6224-alloy B-10

　　N10624

　　2.4710

　　NiMo23Cr8Fe

　　58Ni-23Mo-6.5Fe-8Cr

　　1 镍钼系列合金

　　1.1 Hastelloy B合金

　　20 世纪 40 年代Hastelloy B变形合金（UNS 编号N10001， 名义成分 Ni-28Mo-5Fe-0.3V ， 于 1929年获得专利) 最早的固溶强化镍进入市场 - 钼合 金。钼含量高，强度高，耐腐蚀性高 特别适用于强还原性酸的处理。钼含量高，强度高，耐腐蚀性高 特别适用于强还原性酸的处理。Hastelloy B焊接后热影响区是合金的主要问题（HAZ）焊接结构的耐腐蚀性大大降低。因此，Hastelloy B焊后不宜直接使用，只能固溶于晶间腐蚀性强的介质。

　　固溶处理温度高，工艺复杂，部分部件和设备难以实现Hastelloy B限制使用。 因此，Hastelloy B不再用于焊接件，不再用作耐腐蚀合金，已纳入耐热合金。

　　尽管在早期高温应用中Hastelloy B高温(直至1095) ℃） 它具有屈服强度高、热膨胀系数低的特点，但由于抗氧化性差，仅限于低温(650) ℃）高温合金主要用于旧汽轮机和火箭发动机的及时硬化Haynes 242TM所代替[2] 。在早期化学耐腐蚀应用中，由于不含铬，Hastelloy B合金在还原性酸中的使用受到严格限制。

　　1.2 Hastelloy B-2合金

　　20世纪70年代的改进Hastelloy B合金晶间腐蚀敏感性采用降低碳、硅、铁含量的方法 开发了第二代Hastelloy B-(以下简写B-2）合金。 碳化钼和镍钼金属间化合物的沉淀速度和沉淀能显著降低碳化硅含量， 即使在焊接状态下，晶间腐蚀的敏感性也会大大降低 它还具有良好的耐腐蚀性，因此其焊接结构不需要固溶处理，也适用于大多数化学应用[3]。

　　尽管在一定的介质条件下B-不需要合金焊接容器 焊后热处理，但其他操作尚未解决 在某些情况下，理性问题必须在某些情况下固溶，这是有益的。相关因素如下[5] ：

　　（1）B-2 热加工合金后，必须固溶。

　　(2)冷成型后，通常需要固溶来恢复延伸 降低性和硬度。现场经验表明，如果冷变形量低于约 7% 外纤维的延伸率一般不需要退火。

　　(3)冷成型材料的固溶处理可减少焊接热循环 导致热影响区（HAZ）脆化的可能性。

　　(4)固溶处理可降低残余应力 应力腐蚀开裂（ SCC）一个重要的形成因素 对于B-2合金 SCC 这通常不是问题，但经验表明 在某些环境下，重大冷变形会增加 SCC 的敏感性。同样，现场经验表明，固溶处理变形量大于7% 降低外纤维延伸率的零件SCC敏感性。

　　(5)固溶处理可提高焊接熔合区和热影响区的耐腐蚀性。

　　虽然B-2合金的热稳定性， 优于制造Hastelloy B合金，但是B-毕竟合金接近Ni-Mo538~870纯二元合金 ℃停留 也会迅速沉淀 Ni4Mo（β 相） 金属间化合物使合金 延展性急剧下降，加工成型非常困难。Ni4Mo 可能导致热加工(锻造、热卷) 在开裂过程中， 在固溶处理在开裂过程中，焊接热影响区应力腐蚀的 开裂、脆化问题B-2合金具有中温脆化的特点。 于是，B-2 合金具有更好的热稳定性Hastelloy B-3合金替代。

　　1.3 Hastelloy B-3合金

　　Hastelloy B-三、以下简写 B-3）合金是 20 世纪 90 2003年进入市场 获得发明专利的第三代镍 - 钼合金，是B-今天是合金升级版Hastelloy B系列合金的最新成果，它也是市场上唯一广泛使用的 的镍 - 钼合金。

　　与B-2合金相比，B-3 合金最大的优点是在中温下短时间暴露仍能保持良好的延展性[4] 。在与制造相关的热过程中，经常会遇到700等短时间暴露在中温下。 ℃在这种温度下，极短的暴露也会使B-2合金严重脆化，但 B-3 合金在几个小时内不会脆化，这表明它对这种脆化有显著的耐受性，这为合金加工成复杂部件提供了极大的便利，如密封成型。这是由于B-3 在中温区(600)，合金对成分进行了特殊的优化和调整 ~ 800 ℃）沉淀反应变慢，形成 Ni3Mo（γ 相） 金属间相，改善了B-在中温下容易沉淀Ni4Mo（β 相)沉淀相的缺点。这是由于B-3 在中温区(600)，合金对成分进行了特殊的优化和调整 ~ 800 ℃）沉淀反应变慢，形成 Ni3Mo（γ 相） 金属间相，改善了B-在中温下容易沉淀Ni4Mo（β 相)沉淀相的缺点。中温区热稳定性B-合金的巨大优势B-2合金大大提高了热加工性能，具有更好的成型和焊接性能。

　　B-3 合金具有均匀的耐腐蚀性B-2相同。与B-2 相比，B-3 对点腐蚀、应力腐蚀开裂、刀状腐蚀和焊接热影响区腐蚀开裂的抗性大大提高[4]。 与B-2合金一样，B-不建议使用含铁盐或铜盐的酸，因为它会导致合金的快速腐蚀和失效。

　　当盐酸与铁和铜接触时，会发生化学反应，产生三价铁盐和二价铜盐。

　　由于 B-3 合金在中温下不易沉淀有害金属间相，这种热稳定性的提高使其在各种热循环下进行比较 B-合金具有更大的延展性，使制造业B-2合金设备遇到的问题最小化。B-3 适用于以前要求的合金B-2直接在焊接状态下使用合金的所有应用。

　　1.4 Nimofer 6928-alloy B-2合金

　　Nimofer 6928-alloyB-是德国蒂森虏伯VDM公司生产的第二代镍 - 钼合金，成分调整B-传统合金B-2不再生产。

　　在Nimofer 6928-alloyB-碳和硅的含量限制在极低值，减少了碳化钼和金属在焊接热影响区沉淀相的沉淀，从而保证了焊接状态下足够的耐腐蚀性。铁和铬不再被控制为杂质元素， 脆化的风险可以通过在基体中保持一定量来降低。图 1[5] 它显示了铁和铬含量对敏化合金冲击韧性的影响。这是因为 Nimofer 6928-alloyB-2 在合金中保留一定量的铁和铬可以显著抑制金属间化合物 Ni4Mo 中温敏化温度(700~8700 ℃） 沉淀范围内。沉淀相的合金韧性和耐腐蚀性降低。因此，Nimofer 6928-alloyB-2在焊态下使用。这种成分调整是在20世纪90年代开发的B-3和 Nimofer 6629-alloy B-4 所采纳。

　　图 1 Nimofer6928-alloyB-2合金敏化曲线(可与上海墨相匹配)3联系聚特钢客服索取图表)Fig.1 Sensitization curve ofNimofer 6928-alloy B-2

　　1.5 Nimofer 6629-alloy B-4合金

　　20 世纪 90 年代推出的 Nimofer6629-alloy B-德国的蒂森克 VDM 公司最新科研成果[6]。 Nimofer 6629-alloy B-4 结合超低碳和硅含量，增加铁和铬含量Nimofer 6928-alloyB-与氯化物引起的应力腐蚀开裂性能相比，晶间耐腐蚀敏感性显著提高 感性也有所提高，不削弱抗还原性酸的均匀腐蚀性。在常规热加工过程中(700)，由于成分的平衡，合金的热稳定性得到了提高 ~ 850 ℃） 能有效抑制有序β 相（Ni4Mo）产生、减少或消除不利金属间沉淀相，提高耐腐蚀性，提高制造性能，具有优异的冷热成型和焊接性能，可达-196~400 ℃的温度范围 内使用。

　　Nimofer 6629-alloy B-4 合金解决了 Nimofer 6928- alloyB-2 合金在特定环境下遇到的所有制造问题和对应力腐蚀开裂的敏感问题。

　　1.6 Nimofer 6224-alloy B-10合金

　　镍钼合金唯一的缺点是不含铬对氧化介质耐腐蚀性差。

　　1.6 Nimofer 6224-alloy B-10合金

　　镍钼合金唯一的缺点是不含铬对氧化介质耐腐蚀性差。 年后，Nimofer 6224- alloyB-10 克服镍 - 氧化介质中钼合金应用的局限性[7] 。随着盐酸充气量的增加和氧化杂质的增加，镍钼合金的应用受到严格限制Nimofer 6224-alloy B-10 介于镍的合金- 铬- 钼合金和镍- 钼合金之间的过渡合金（

　　B 合金家族和 C 合金家族中间产品)， 它专门用于处理含有少量氧化剂的还原酸。哈氏合金B在氧化介质中腐蚀速度快，经常需要哈氏合金 C ，哈氏合金 C 铬含量高，氧化介质强 耐腐蚀性。但哈氏合金C缺乏足够的钼含量来抵抗强还原性酸的腐蚀。Nimofer 6224-alloy B-10 钼的含量明显高于哈氏合金 C ，抗还原酸腐蚀能力增强，铁和铬分别增加到6%和8%，抗氧化介质腐蚀能力也增强。

　　2 材料性能

　　2.1 化学成分

　　Hastelloy B是镍 - 钼合金在镍中加入钼，大大提高了盐酸、稀硫酸等还原介质的耐腐蚀性。随着钼含量的提高，还原介质中合金的耐腐蚀性逐渐提高，钼含量超过15% 还原性酸的耐腐蚀性显著提高。当钼含量达到时 30% 常压沸点在盐酸中具有最佳的耐腐蚀性 以下任何浓度都具有良好的耐腐蚀性(见图 2[8])。非氧化硫酸中不充气（≤ 60%)常压沸点以下耐腐蚀性好。当介质中有空气时，钼含量高，耐腐蚀性好。

　　镍 - 钼合金系列中的第一代合金Hastelloy B中， C ≤ 0.05% ，Si ≤ 1.0% ，晶间腐蚀敏感性高，焊接构件不宜用于具有晶间腐蚀能力的介质。 第二代合金B-2中，C ≤ 0.02% ，Si ≤ 0.10% ，但是B-晶间腐蚀的敏感性仍然不够低。当介质为含碘离子的高温醋酸时，焊接后的耐晶间腐蚀性仍然不够高，焊接容器必须固体溶解。因此，第三代镍又发展起来了 - 钼 合 金 B-3 和 Nimofer 6629-alloy B-4 ，C ≤ 0.01%， Si ≤ 0.10% 或 Si ≤ 0.05%.

　　在镍钼合金中加入铁会降低耐腐蚀性 量不超过 6% 对均匀耐腐蚀性影响不大，可提高工艺性能。但当需要良好的耐应力腐蚀性时，需要将铁含量降低到2%以下[8]。在合金中加入少量铝，细化晶粒，增加冲击力 韧性 ；显著提高高温不脱皮性能。ASME SB-333 板材带材标准中Hastelloy B见文献[9]。

　　2.2 力学性能

　　哈氏合金具有强度高、韧性高、硬度高、易加工硬化、变形阻力大、回弹大等特点。哈氏合金的室温屈强比为0.20 ~ 0.55 ，与奥氏体不锈钢(约为 0.35 ~ 0.4)相当。因此，哈氏合金具有良好的冷成形性能，能使容器具有较大的塑性储备。B-3合金具有 冷加工硬化趋势非常严重，使封头形成极其严重 经常需要困难 1 ~ 2 中间固溶，软化材料。Hastelloy B系列合金标准（ASME SB-333 固溶处理 见文献[9]态室温板的力学性能。

　　2.3 腐蚀性能

　　2.3.1 晶间腐蚀

　　化学原因决定了镍基合金晶间的腐蚀敏感性 成分的合金含量和纯度应降低碳和硅含量，并提高 添加铬、钼含量等少量稳定元素 型的就是 B-3 合金改进)。镍基合金的晶间腐蚀敏感性主要是由碳化铬和碳化钼沉淀引起的。钛、铌、钒与碳的亲和力大于铬、钼与碳的亲和力。钛、铌、钒的碳化物会优先沉淀，铬、钼的碳化物不会沉淀或很少沉淀。因此，铬、钼的碳化物和贫化区不会在敏化区产生，或者贫化区的铬、钼含量不会很低，使合金不会产生晶间腐蚀敏感性。

　　镍基合金晶间腐蚀敏感性的外部原因是其热过程。当它经历热成形或焊接热循环或不正确的热处理(如常规)时 620 ℃消除应力热处理)后， 富铬相(碳化铬)、富钼相(碳化钼或镍)会在焊缝金属或热影响区或母材中沉淀- 钼金属间化合物)使晶界贫铬和贫钼敏化。敏化会带来两个 一是脆化合金，降低冲击韧性；二是在某些腐蚀性介质中敏化的合金会加速沿晶界的腐蚀。

　　敏化反映了合金的热稳定性，这是限制镍基合金应用的重要因素。固溶镍基合金 在敏化温度范围内，理和减少停留时间 提高耐晶间腐蚀性的主要途径。

　　2.3.1.1 热稳定性特性

　　镍-钼合金和铬镍奥氏体不锈钢(300) 系列不 锈钢） 和镍 - 铁 - 铬合金（Inconel 系列合金)， 镍 - 铬 - 钼合金（Hastelloy C系列合金） 晶间腐蚀 敏感性最显著的区别是镍 - 钼合金有两个敏化区，1200~1300 ℃高温敏化区550~900 ℃中温敏化区(见图 3[8] ，Hastelloy B各温度下等温时效后 在 10% 盐酸中的晶间腐蚀敏感曲线)， 且敏化倾向 随着变形率的增加而增加。镍 - 钼合金中温敏化区和 镍基合金敏化区的温度区，如奥氏体不锈钢 近似。镍 - 钼合金中温敏化区和 镍基合金敏化区的温度区，如奥氏体不锈钢 近似。

　　在≥ 1 250 ℃高温区，镍 - 钼合金中的沉淀 M6C 、M2C 等待金属碳化物及 σ 相。金属碳化物主要是 有 Ni2Mo4C 、Ni3Mo3C ，也有 Mo6C 和 Mo2C 。σ 相主要为 MoFe 金属间化合物 550 ~ 900 ℃镍钼金属间化合物在中温敏化区的沉淀高于 850 ℃是主要为 Ni3Mo 、Ni7Mo6 ，低温为 Ni4Mo。

　　2.3.1.2 提高热稳定性

　　B-2 合金有很强的二相沉淀倾向，尤其是在 550 ~ 900 ℃温度范围内。沉淀相不是你想要的面心立方形 晶格的 γ 相（即 Ni3Mo 相)，但沉淀相中最有害的 性的 β 相（即 Ni4Mo 相，一种有序的金属间化合物)， 它在敏化温度下迅速形成。β 一方面，相的存在明显减少B-2合金的韧性和延展性使合金脆化B-2 在原材料生产过程中(如热轧)合金 或设备制造工艺 (如焊后整体热处理) 开裂 ；另一方面，合金变成了 对应力腐蚀开裂敏感，导致设备在服务环境中开裂。

　　与B-与第三代合金相比 B-3 合金最大的优点之一是在瞬间暴露在中温下仍能保持优异的韧性， 合金微结构的稳定性大大提高，特别是对的 β 敏感的分析。暴露在中温下通常是不可避免的 在制造过程中焊接热循环和热处理。图 4[4] 的中温 敏化曲线显示 B-3 合金相对于B-合金的优势B-2合金在 750 ℃在温度范围内停留时间稍长（ 10 min 左右），β 合金的延展性迅速下降， 合金严重脆化。而对于 B-3 合金在 650 ℃左右则需几 沉淀有害的第二相需要几个小时，B-3 合金表现明显 这是一个涉及焊接和热处理的复杂部件(如封头) 制造提供了极大的便利。这是由于 B-3 合金从冶金相变理论调整成分 Mo、 Cr、Fe、Mn 含量的比例大大降低了有害相析出的速度， 有害相从形成缓慢 Ni4Mo 变为 Ni3Mo[10]。

　　总之，通过调整化学成分，B-3 合金的热稳定性 比B-2合金明显改善，金属间有害相沉淀倾向小，焊接热循环相对较小B-合金韧性较大。

　　2.3.1.3 热稳定性的影响

　　镍基合金的热稳定性受化学成分的影响 除因素外，还受外部温度和时间的影响。容器制造应更加注重温度和工作时间对热稳定性的影响。 即使热稳定性很高 B-3 合金还应注意热过程 对合金性能的影响，在中温下工作时间长， 如表所示，合金的性能仍将下降 2[4] 所示。

　　2.3.2 均匀腐蚀

　　Hastelloy B该系列合金是为强还原性盐酸设计的，主要用于还原性强酸介质 盐酸浓度和常温至沸点 ；100 ℃未充气硫酸浓度如下 ；浓度 60% 硫酸低于沸腾温度 ；100 ℃以下不 氢氟酸含有空气等。磷酸盐不含空气低于沸点， 10% ~ 50% 的未充 空气 的醋 酸，低 于 70% 并低 于 120 ℃碱液等介质也具有良好的耐腐蚀性。耐氯化氢 耐腐蚀性。耐卤素催化剂的腐蚀性。不适用于氧化介质 质[8]。

　　2.3.2.1 盐酸

　　镍 - 钼合金是耐常压下各种温度和浓度的盐酸腐蚀 贵金属材料(以及锆、钽)。由 ISO 腐蚀图 5[10] 可见，镍 - 钼合金耐直至沸 盐酸(试剂级纯度)的全浓度 腐蚀，腐蚀率下降 在耐腐蚀性安全的区域 0.1 ~ 0.5 mm/a（试 样是 1 066 ℃固溶、水淬、非焊接件)。

　　由于镍 - 钼合金只含有微量铬，不能在氧化介质中形成氧化膜保护 - 钼合金不能用于含氧化介质(铁离子) Fe3 、铜离子 Cu2 ） 即使只在环境中 5×氧化离子10-5，合金的耐腐蚀性也会大大降低。图 6[11] 盐酸含有氧化杂质或残留物 B-3 合金和 C-2000 合金腐蚀性能 影响分别沸腾 2.5% 盐酸和沸腾 10% 在盐酸中加入铁离子(以氯化铁的形式存在)。 当铁离子Fe3 浓度达到 5×10-5 时，B-3 合金的腐蚀率急剧上升。C-2000 相反，合金的性能是10% 沸腾纯盐酸 中 C-2000 铁离子时，合金的腐蚀率很高 Fe3 浓 度达到 5×10-5 时，C-2000 合金的腐蚀率急剧下降。增加铁离子会增加 C-2000 反而有利于合金的耐腐蚀性。

　　图 7[12] 沸腾的纯盐酸溶液显示了几种合金 腐蚀率 316L 奥氏体不锈钢的腐蚀率 超过 B-3 和锆的 104 倍。B-3 比 C-2000 和 Monel 耐腐蚀性好的盐酸。

　　图 6 铁离子含量对沸腾盐酸的腐蚀性影响(可与上海墨相匹配)3联系聚特钢客服索取图表)

　　Fig.6 Effect of iron ion content on corrosion in boiling hydrochloric acid

　　图 7 沸腾盐酸中几种金属的腐蚀性比较(可与134727相比) 8790联系索取图表)

　　Fig.7 Corrosion comparison of several metals in boiling hydrochloric acid

　　图 8[12] 盐酸(5%)显示几种镍基的温度 金和 316L 不锈钢腐蚀率的影响。大多数合金 说温度上升，腐蚀率上升，但对 B-3 合金确实是个例 此外，温度对腐蚀率影响不大，但沸腾盐酸的腐蚀率低于沸点以下 氧气溶解在盐酸溶液中，温度越高，氧气溢出 也越多。

　　图 9[12] 几种合金在沸腾 2.5% 盐酸中铁离 子含量对腐蚀率的影响 316L 奥氏体不锈钢 和 Incoloy 825 合金腐蚀率高，但铁离子含量高 对腐蚀率影响不大。

　　图 9[12] 几种合金在沸腾 2.5% 盐酸中铁离 子含量对腐蚀率的影响 316L 奥氏体不锈钢 和 Incoloy 825 合金腐蚀率高，但铁离子含量高 对腐蚀率影响不大。B-3 合金的腐蚀率为纯 沸腾盐酸是最低的，但随着铁离子含量的增加，腐蚀速度增加 速度逐渐上升。C-2000 纯盐酸的腐蚀率比 B-3 高， 但只要铁离子含量达到 3×10-6 时，C-2000 的 由于氧气，腐蚀率直线下降近两个数量级 促进化学铁离子 C-2000 钝化，减少富铬氧化膜的形成 降低均匀腐蚀率。

　　图 8 盐酸(5%)温度对腐蚀有影响

　　Fig.8 Effect of hydrochloric acid（5%） temperature on corrosion

　　图 9 在 2.5% 铁离子含量对沸腾盐酸的腐蚀性影响

　　Fig.9 Effect of iron ion content on corrosion in 2.5% Boiling hydrochloric acid

　　2.3.2.2 硫酸

　　图 10[10] 展示了 B-3 纯硫酸中含有大量合金 安全区(腐蚀率小于 0.5 mm/a）。

　　硫酸的腐蚀性不如盐酸强，就像盐酸一样 腐蚀还取决于浓度、温度和纯度。

　　硫酸的腐蚀性不如盐酸强，就像盐酸一样 腐蚀还取决于浓度、温度和纯度。

　　图 11[12] 几种合金在沸腾纯硫酸溶液中的腐蚀率显示。(可与上海墨混合ζ聚特种钢客服联系索取图表浓度达到 96% 硫酸沸腾稳定 定的。沸点受浓度、中浓度或高浓度的影响很大 例如，硫酸沸点急剧上升 20% 硫酸沸点 104 ℃， 50% 硫酸沸点 123 ℃， 80% 硫酸沸点 202 ℃。 钛（Gr.2） 和 316L 不锈钢不适用于硫酸。镍基合金中 B-3 沸腾硫酸的腐蚀率最低，只有浓度达到 到 70% 时 B-3 腐蚀率开始上升。硫浓度高 酸锆合金(如 Zr-702)也承受不了。

　　图 12[12] 硫酸恒定浓度中浓度的温度 镍基合金腐蚀性能的影响。温度对C-2000合金和G-30合金腐蚀率影响很大，但对合金腐蚀率影响很大 B-3 合金几乎不受影响。

　　图 10 B-3 硫酸中的合金 ISO 腐蚀曲线(可与上海墨相匹配)ζ联系聚特钢客服索取图表)

　　Fig.10 ISO corrosion curve of B-3 alloy in sulfuric acid

　　图 11 沸腾硫酸中几种金属的腐蚀性比较

　　Fig.11 Corrosion comparison of several metals in boiling sulfuric acid

　　图 12 硫酸(60%)温度对合金腐蚀有影响

　　Fig.12 Effect of sulfuric acid（60%） temperature on corrosion of alloys

　　硫酸中污染物的存在会加速合金的腐蚀。

　　图 13[12] 加入纯硫酸和硫酸 2×10-4 氯离子（如NaCl）之后，随着温度的升高 B-3 和 C-2000 腐蚀速率 上曲线为污染硫酸，下曲线为纯 净硫酸中。

　　图 13[12] 加入纯硫酸和硫酸 2×10-4 氯离子（如NaCl）之后，随着温度的升高 B-3 和 C-2000 腐蚀速率 上曲线为污染硫酸，下曲线为纯 净硫酸。这两种合金的腐蚀率都增加了，但是对的 镍 - 铬 - 钼合金的影响更为显著。

　　图 13 沸腾硫酸(含氯化物)浓度对腐蚀有影响(可与上海墨相匹配)3联系聚特钢客服索取图表)

　　Fig.13 Effect of concentration ofBoiling sulphuric acid（chloride） on corrosion

　　2.3.2.3 氢氟酸

　　氢氟酸具有很强的腐蚀性和独特的腐蚀行为， 金属酸洗剂常与硝酸配比。镍基合金是唯一广泛的 氢氟酸水溶液的合金由不锈钢、钛、锆和锆处理 铌和钽都不适合。镍基合金是唯一广泛的 氢氟酸水溶液的合金由不锈钢、钛、锆和锆处理 铌和钽都不合适。但是，由表决定 3[4] 可见高浓度和高浓度 氢氟酸的温度 B-3 合金也难以忍受。

　　2.3.3 应力腐蚀开裂

　　镍基合金的主要属性之一是抗氯化物 力腐蚀开裂。45% 氯化镁沸腾溶液是对材料抵抗力的评价 这种常用的破坏性侵蚀开裂试剂（ASTM G-36）， 以典型的 U 弯样试验。从表4[10] 显而易见， 镍基合金的抗应力腐蚀开裂能力远强于奥氏体不锈钢。

　　注： 浸蚀时间到1 008 h（即6周） 后停止。

　　3 应用

　　Hastelloy B一系列合金通常用于严重的强腐蚀 广泛应用于化工、石化、能源、污染控制等领域 特别适用于硫酸、盐酸、磷酸、醋酸等工业， 如盐酸蒸馏，浓缩 ；乙酸合成低压碱（HAC）； 卤化丁基橡胶（HIIR）；聚氨酯和乙苯烷基化生物 在生产等工艺设备中。由于价格昂贵，Hastelloy B系列合金应用相对 主要集中在醋酸生产(基合成) 和一 在一些硫酸回收系统中，如醋酸工程中的蒸发器[13] 和稀 硫酸储罐[14]。Nimofer 6224-alloy B-10 用于垃圾焚烧装置，对许多合金有间隙腐蚀。

　　4 结束语

　　Hastelloy B系列合金是一种强度高、耐腐蚀性好的材料，但价格昂贵，对制造工艺要求高，需要谨慎对待。选择最新材料B-合金，有利于成型和焊接。

　　参考文献

　　[1] Lee M. Pike. 100 Years of Wrought Alloy Development at Haynes International [C]8th International Symposium on Superalloy 718 and Derivatives. TMS（The Minerals，Metals &Materials Society），2014.

　　[2] H-3154Hastelloy Balloy [Z]. Haynes International，Inc. June1997.

　　[3] H-2006Hastelloy B-2alloy [Z]. Haynes International，Inc.

　　[4] H-2104AHastelloy B-3alloy [Z]. Haynes International，Inc.1995.

　　[5] No. 4022 Nimofer 6928-alloy B-2[Z]. ThyssenKrupp VDM

　　[6] No. 4041 Nimofer 6629-alloy B-4[Z]. ThyssenKrupp VDM.March 2002.September 1998.

　　[7] Report No. 26 High-alloy Materials for Aggressive Environments [R]. ThyssenKrupp VDM. July 2002.

　　[8] JB/T 4756—2006，镍及镍合金制压容器 [S].

　　[9] ASME SB-333，Specification for Nickel-Molybdenum Alloy Plate，Sheet，and Strip[S].

　　[10] H-2104DHastelloy B-3alloy [Z]. Haynes International，Inc.2017.

　　[11] H-2114B Guide to Corrosion-Resistant Nickel Alloys[Z].Haynes International，Inc. 2001.

　　[12] Nickel Alloys for Corrosive Environments[Z]. HaynesInternational，Inc.

　　[13] 杨文峰 . 哈氏 B3 合金在压力容器中的应用 [J]. 2007年23日(9)中国特种设备安全:44-46.

　　[14] 邢卓、黄丽颖、冯展好等 .Hastelloy B-2封头加工 [J]. 压力容器，2004，21(3)：36-40。