哈氏合金锻棒2.4675盘管百科解析

哈氏合金锻棒2.4675盘管百科解析

牌号标识

国际通用牌号：Hastelloy C-276（UNS N10276）

欧洲牌号：NiMo16Cr15W（EN 2.4675）

中国牌号：NS3305 / 00Cr15Ni60Mo16W4

核心生产标准

材料制造标准

锻棒：ASTM B574（棒材）、ASTM B462（锻件）

盘管：ASTM B619/B626（焊接/无缝镍基合金管）

欧标：DIN 17744（镍合金棒）、DIN 17753（管材）

化学成分合规性（关键元素范围）

镍（Ni）≥52%，钼（Mo）15-17%，铬（Cr）14.5-16.5%

钨（W）3-4.5%，铁（Fe）4-7%，碳（C）≤0.01%

杂质控制：硫（S）≤0.02%，硅（Si）≤0.08%

加工工艺要求

热加工：锻造温度需控制在1150-1200℃，避免碳化物析出

冷成型：盘管弯曲半径≥3倍管径，防止应力开裂

固溶处理：1120-1180℃水淬，确保全奥氏体组织

核心性能优势

极端耐腐蚀性

抗点蚀指数（PREN）：＞65（远超316不锈钢的25）

耐受介质：

沸腾浓盐酸、湿氯气、次氯酸盐

硫酸+氯化物混合酸、乙酸+甲酸环境

焊接区抗晶间腐蚀（无敏化风险）

机械性能（固溶态典型值）

抗拉强度：≥690 MPa

屈服强度：≥283 MPa

延伸率：≥40%

高温性能：600℃下强度保留率＞80%

特殊适应性

抗应力腐蚀开裂（SCC）

抗还原性/氧化性介质交替腐蚀

抗磷酸、氟化氢气体侵蚀

盘管应用场景

化工核心设备

酸再生系统蒸发器盘管

PTA（精对苯二甲酸）生产中的冷凝器

环保工程

烟气脱硫（FGD）喷淋冷却盘管

危废处理焚烧炉热交换器

能源领域

核电乏燃料后处理设备

海上平台含氯原油热交换系统

采购验证要点

文件要求

材质报告需含PMI（光谱成分分析）

第三方晶间腐蚀测试报告（ASTM G28 Method A）

表面质量

无缝盘管表面无划痕、折叠缺陷

焊管需100%RT探伤（符合ASME BPV Code Section V）

特殊认证

NACE MR0175（酸性油气环境认证）

欧盟承压设备指令PED 2014/68/EU

使用注意事项

禁止接触材料：避免与铜、铅、锌合金接触，防液态金属脆化

焊接工艺：必须采用ERNiCrMo-4焊丝（AWS A5.14）

清洗规范：安装后需酸洗钝化（硝酸+氢氟酸混合液）

上海商虎有色金属有限公司高温合金（又称热强合金、超合金）是一类在高温（通常指600°C以上）环境下仍能保持高强度、抗氧化、抗腐蚀、抗蠕变等优异性能的金属材料，广泛应用于航空航天发动机、燃气轮机、核工业、石油化工等领域。其牌号体系繁多，主要按基体元素（镍基、铁基、钴基）和强化方式（固溶强化、沉淀强化、弥散强化）分类。以下是一些常见且重要的高温合金牌号：

一、镍基高温合金 (应用最广泛)

固溶强化型：

Hastelloy X (哈氏合金X, UNS N06002)：优异的高温强度和抗氧化性，常用于燃烧室部件。

Inconel 600 (UNS N06600)：良好的耐热、耐腐蚀性，用于热交换器、炉用部件。

Inconel 601 (UNS N06601)：比600具有更好的抗氧化性和高温强度。

Inconel 625 (UNS N06625)：出色的抗疲劳、抗氧化和耐腐蚀性（尤其耐氯离子应力腐蚀），应用广泛。

Haynes 230 (UNS N06230)：优异的长期热稳定性、强度和抗氧化性。

GH3030 (中国牌号)：相当于苏联ЭИ435，固溶强化板材合金。

沉淀强化型：

Inconel 718 (UNS N07718)：应用最广泛的高温合金之一，综合性能好，工艺性能优异，用于涡轮盘、叶片、紧固件等。

Inconel 713C：铸造合金，良好的铸造性能和中高温强度，用于涡轮叶片。

Inconel 738LC：高性能铸造合金，用于燃气轮机涡轮叶片。

Waspaloy (UNS N07001)：高强度、抗蠕变，用于涡轮盘、叶片。

Rene 41 (UNS N07041)：高温强度极高，用于高应力部件。

Rene 80：高性能铸造合金。

Rene 88DT：粉末冶金盘件合金。

Udimet 500 / 700 / 720：高强度铸造/变形合金系列。

Mar-M247：高性能铸造合金，用于叶片。

CMSX-4 / -6 / -10：单晶合金系列，性能顶尖，用于先进发动机涡轮叶片。

PWA 1483 / 1484：普惠公司单晶合金。

RR3000 (Rolls-Royce)：罗罗公司单晶合金系列。

GH4169 (中国牌号)：相当于Inconel 718。

GH4099 (中国牌号)：相当于Inconel 718的改进型。

GH4738 (中国牌号)：相当于Waspaloy。

GH4141 (中国牌号)：相当于Rene 41。

DD4 / DD6 / DD9 / DD10 / DD32 / DD33 (中国牌号)：国产单晶合金系列。

ЭП742 (俄罗斯牌号)：镍基铸造合金。

ЖС6К (俄罗斯牌号)：镍基铸造合金。

ВЖЛ12У (俄罗斯牌号)：镍基粉末冶金合金。

氧化物弥散强化型 (ODS):

Inconel MA754 / MA758 / MA6000：通过机械合金化引入氧化物颗粒（如Y2O3）强化，具有极高的高温蠕变强度。

二、铁基高温合金 (铁镍基)

固溶强化型：

Incoloy 800 / 800H / 800HT (UNS N08800 / N08810 / N08811)：良好的高温强度和抗氧化、抗渗碳性，用于热交换管、炉用部件。

Incoloy 825 (UNS N08825)：优异的耐腐蚀性，特别是耐酸腐蚀。

RA330 (UNS N08330)：高温抗氧化、抗渗碳性优异。

沉淀强化型：

Incoloy 901 (UNS N09901)：高强度合金，用于涡轮盘、紧固件。

A-286 (UNS K66286)：最常用的铁基沉淀强化合金之一，用于涡轮盘、紧固件、叶片（较低温部分）。

Pyromet 860 (UNS K58600)：类似A-286。

GH2132 (中国牌号)：相当于A-286。

GH2901 (中国牌号)：相当于Incoloy 901。

GH2984 (中国牌号)：国产高性能铁镍基合金。

ЭП202 / ЭИ702 (俄罗斯牌号)：沉淀强化铁基合金。

ЭК79 (俄罗斯牌号)：沉淀强化铁基合金。

三、钴基高温合金

特点：耐热腐蚀（特别是含硫环境）性能优异，高温蠕变强度高，焊接性好。多用于导向叶片、燃烧室衬套等高温静止部件。

典型牌号：

Haynes 188 (UNS R30188)：固溶强化合金，综合性能好，抗氧化、耐热腐蚀。

Haynes 25 (L-605, UNS R30605)：经典钴基合金，强度高。

Stellite 6 / 21 / 31：司太立合金系列，以耐磨性著称，常用于耐磨涂层和耐磨部件，也具有良好的高温性能。Stellite 21/31耐热腐蚀性好。

FSX-414：铸造合金，用于导向叶片。

MAR-M 509 / 302 / 918：铸造钴基合金系列。

ЭП617 / ЭК88 (俄罗斯牌号)：沉淀强化钴基合金。

K40S / K44 (中国牌号)：铸造钴基合金。

选择高温合金牌号的关键因素

使用温度： 不同合金的最高使用温度差异很大。

承受应力： 是静态负载、动态负载还是循环负载？

环境： 氧化气氛？还原气氛？含硫、钒等腐蚀性介质？热腐蚀风险？

部件类型与工艺： 铸造件？锻造件？板材？是否需要焊接？粉末冶金？

成本： 钴基、单晶镍基等成本很高。

总结

以上列举的只是部分常见且有代表性的牌号，实际应用中的牌号极其繁多，各大材料供应商（如SMC, Haynes, ATI, Cannon-Muskegon等）和发动机制造商（GE, P&W, RR等）都有自己的专有牌号体系。在选择时，必须根据具体的应用工况、设计要求和成本预算，查阅详细的材料性能数据手册或咨询材料专家。