NS344 / Hastelloy C-276 的基本信息
材料类别:镍-铬-钼合金
通用名:哈氏C-276合金
主要标准:GB/T 15007《耐腐蚀合金牌号》中的NS344,对应美国UNS编号为 N10276。
NS344 的主要化学成分
其优异的性能来自于精心平衡的化学成分(重量百分比%):
镍 (Ni):~57% (基体元素,提供面心立方结构,保证基本的耐腐蚀性和塑性)
铬 (Cr):14.5 - 16.5% (提供抗氧化性介质腐蚀的能力,如硝酸、钝化膜)
钼 (Mo):15.0 - 17.0% (提供抗还原性介质腐蚀的能力,如盐酸、硫酸)
铁 (Fe):4.0 - 7.0% (通常作为控制元素)
钨 (W):3.0 - 4.5% (增强钼的效果,进一步提高耐点蚀和缝隙腐蚀能力)
钴 (Co):≤ 2.5%
碳 (C):≤ 0.01% (极低的碳含量是关键,防止晶间腐蚀)
硅 (Si):≤ 0.08%
锰 (Mn):≤ 1.0%
磷 (P):≤ 0.04%
硫 (S):≤ 0.03%
钒 (V):≤ 0.35%
最关键的点:其极低的碳和硅含量,以及通过加入微量元素控制,使其在焊接状态下也能保持优异的耐腐蚀性,不易产生晶间腐蚀。
NS344 的主要特性
NS344 (C-276) 被誉为“万能耐腐蚀合金”,其特性非常突出:
1. 极其卓越的耐全面腐蚀和局部腐蚀能力:
抗均匀腐蚀:在广泛的酸碱介质中都具有出色的耐腐蚀性,包括盐酸、硫酸、磷酸、醋酸等。
抗点蚀和缝隙腐蚀:高含量的钼和铬使其在含有氯离子的环境中(如海水、盐水、湿氯气)具有极强的抵抗能力,这是它最著名的优点之一。
抗应力腐蚀开裂:对氯化物应力腐蚀开裂不敏感。
2. 出色的抗氧化介质能力:
在中等温度的氧化性介质中,如二氧化氯、次氯酸盐、硝酸与盐酸的混酸等,性能稳定。
3. 优异的焊接性能和热稳定性:
作为“焊接状态”使用的合金而设计。在焊接热影响区不会析出有害相,因此焊后不需要进行固溶处理,可直接在苛刻环境中使用。这是它相对于早期版本(如C系列合金)的巨大优势。
4. 良好的机械性能:
具有较高的强度、良好的塑性和韧性,易于进行冷加工和成型。
NS344 的典型应用领域
由于其昂贵的价格,NS344通常被用于那些不锈钢或其他镍基合金无法承受的“最关键”的腐蚀环境。
烟气脱硫 (FGD) 系统:用于吸收塔、喷淋系统、挡板门等,抵抗二氧化硫、氯化物等的腐蚀。
化工与石油化工:
反应器、热交换器、管道和容器,尤其是在含有氯离子、氟离子的强酸环境中。
乙酸、醋酸等有机酸的生产设备。
造纸和纸浆工业:用于漂白工段(如二氧化氯环境)的设备和管道。
废物处理与环保:用于处理危险化学废物、垃圾焚烧发电厂的酸性气体环境。
制药工业:用于对产品纯度要求高、且介质腐蚀性强的反应釜和管道系统。
海洋工程:用于海水冷却系统、海底设备等耐海水腐蚀部件。
总结
NS344 (Hastelloy C-276) 是一种高性能的镍铬钼合金,其核心优势在于全方位的卓越耐腐蚀性,特别是在抵抗点蚀、缝隙腐蚀和焊后晶间腐蚀方面表现无与伦比。它是对付复杂、混合、含有卤素离子的强腐蚀环境的“终极武器”之一,虽然成本高昂,但在保证设备长期安全运行方面具有不可替代的价值。
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