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揭示HASTELLOY合金的力量：从C-276到C-2000

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1 合金概述
hastelloy合金可分为耐蚀合金和耐热合金，其中耐蚀合金主要包括b、c、g三个系列。b系列包括b、b-2、b-3；c系列包括c、c-276、c-4、c-22、c-2000；g系列包括g、g-3、g-30、g-50等。在这些合金中，c系列合金是为广泛应用的。
在20世纪30年代，-种c族合金——hastelloy c问世，标志着耐蚀合金的发展。随后的几十年中，耐蚀合金有了-的进展，如60年代的c-276、70年代的c-4、80年代的c-22，以及90年代的合金59、686、c-2000等。
目前，主要生产hastelloy c系列合金的公司包括美国的haynes international inc.国际汉斯公司，hastelloy c系列合金的研发公司和spe-l metals corporationsmc超合金集团，以及德国的thyssenkrupp vdm公司。表1详细列出了不同公司生产的c系列合金商业牌号对照。

1.1 hastelloy c
hastelloy c是在hastelloy b合金基础上添加crw元素形成的，属于nicr合金和nime仓金的兼容和优化。在氧化性和还原性介质中都表现出-的耐蚀性能，同时具备耐局部腐蚀、耐氯化物应力腐蚀破裂和耐海水孔蚀的特性。然而，在苛刻的氧化介质中，其含铬量可能不-保持钝化状态，导致高的均匀腐蚀速率。此外，在焊接过程中，焊接热影响区对晶间腐蚀敏感，因此要求对由hastelloy c制作的容器进行固溶处理。尽管hastelloy c曾在一些铸造材料中使用，但如今基本上已被淘汰。
1.2 hastelloy c-276
hastelloy c-276解决了c合金的一些缺陷，-是焊接后固溶处理的问题。由于低c、si含量，c-276在焊接热影响区的耐蚀性能几乎与基体金属相同。c-276在许多腐蚀环境中与合金c的耐蚀性相似，且焊接热影响区不会出现连续的晶粒边界偏析，从而避免了-的晶间腐蚀。尽管c-276可以在焊态下使用，但在特定工艺条件下对晶间腐蚀仍然较为敏感，为此在70年-发了高温稳定性-的hastelloy c-4。
1.3 hastelloy c-4
hastelloy c-4具有-的高温稳定性，对焊接热影响区的晶界沉积有-的抵抗能力。通过-降低c和si含量，以及去除基本化学成分中的钨，c-4在热稳定性上有了-改进。在许多腐蚀环境下，c-4与c-276的抗腐蚀性相当，但在强还原性介质中表现-，而在高氧化性介质中c-4-。然而，在高氧化性环境下，即使是c-4和c-276含有16%钼的合金，也不能提供有效的耐蚀性，这一问题在后来的合金开发中得到解决，如c-22和vdm 59。
1.4 hastelloy c-22
在1982年，当c-27-金的-到期时，推出了c-22合金。由于c-276和c-4在氧化性非卤化物的溶液中腐蚀较快，因为其铬含量较低，对于氧化性环境需要一种高铬合金，同时crmow的平衡达到优化。根据这一指导思想，hastelloy c-22诞生了。c-22在高氧化性环境中的耐蚀性优于c-276和c-4，但在强还原性环境和-缝隙腐蚀条件下表现不如c-276和59。因此，c-22常应用于烟气脱硫系统和复杂的制药反应器中。
1.5 haynes 625
haynes 625是在60年代初期商业化的合金。由于其低c、si含量，焊接热影响区的耐蚀性能几乎与基体金属相同。其对各种强氧化性介质的耐蚀性-，但在还原性介质中不如c类合金普遍。haynes 625对各种浓度的-及多种工业条件下的混合酸都具有耐蚀性。其强度和韧性在广泛的温度范围内都表现-，因此在高温和航空应用中得到广泛使用。
1.6 vdm 59
vdm 59是德国thyssen krupp vdm公司于20世纪80年代后期研发的合金，克服了c-22和c-276的缺点。其低含碳和低硅量减少了晶界沉淀的风险，表现出-的热稳定性。合金59在矿物酸环境中表现-，-适用于-和-的混合酸，对40℃以下全浓度-的腐蚀也有-的抗力。其-特点是nicrmo体系的纯净和平衡，使其在高温、强氧化性和还原性介质中都表现优异。
1.7 inconel 686
inconel 686是美国spe-l metals公司于1993年推出的nicrmow合金，具有单一的奥氏体结构。其耐腐蚀性在-酸或-混合酸，尤其是含高浓度氯离子的混合酸中得到应用。在海水中表现-，是理想的海洋环境应用材料，如海水中的紧固件。inconel 686在化工过程、污染控制烟气脱硫、造纸、制药等腐蚀环境中有广泛应用。其焊接材料也被认为是理想的钢铁表面堆焊耐蚀材料。
1.8 hastelloy c-2000
hastelloy c-2000是haynes公司于1995年推出的-产品，基于合金59的配方，添加了1.6%的铜。这一改进使其在抗还原性介质腐蚀方面表现-。然而，铜的添加导致了局部腐蚀抵抗力的下降，同时热稳定性相对较差。c-2000在点蚀和缝隙腐蚀方面的能力优于c-276，与c-276相似的成形、焊接和机加工特性。
美国spe-l metals公司生产的inconel 68-金和德国thyssen krupp vdm公司生产的nicrmo-fer5923hmo-alloy 59同属镍铬钼合金。这两种合金与haynes公司生产的hastelloy c-2000并列为当今三大-合金，代表了冶金工业的-成就。表1详细列出了hastelloy c系列合金的不同商业牌号对照。
应用
hastelloy耐蚀合金在化工、能源、、石油与天然气、制药、烟气脱硫等领域得到广泛应用。这些合金克服了早期hastelloy c合金的局限性，并满足了化学工业对材料更高要求的需求。
在工业界，c-276仍然是应用广泛的nicrmo合金，而合金59、686、c-2000等新一代合金也在不同的工业领域找到了特殊的应用。合金59的-耐蚀性、-可焊性和热稳定性使其成为解决化学加工、石油化工、污染控制等领域-腐蚀问题的-材料。
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