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00Cr21Ni57Mo13W3 (Hastelloy C-22)

（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金于1982年問世，它是前述幾種高鉬Ni-Cr-Mo合金的改進和發展。考慮到前述二種（Hastelloy C-276和C-4)Ni-Cr-Mo耐蝕合金含鉻量偏低（約16%)，而Hastelloy C-4 合金又不含鎢，在一些介質中耐蝕性有所降低，新開發的00Cr21Ni57Mo13W3合金系提高鉻量到約21%,降低鉬量到約13%,加入了適量鎢（約3%),使金鉻、鉬、鎢量達到了平衡。正是由于這些特點，00Cr21Ni57Mo13W3合金的耐蝕性在許多介質中較前述幾種Ni-Cr-Mo(-W)合金更佳。特別是在FeCl₃、CuCl₂等氧化性介質、濕氯、氧化－還原性酸中更為明顯。與此同時，此合金仍有優良的耐點蝕、縫隙腐蝕和應力腐蝕等性能。由于此合金含碳、硫量均很低，因此，它非常適用于化學工業中耐蝕的焊接設備、容器、管線，而沒有敏化的危險。

一(yi)、化學成分和組(zu)織特(te)點(dian)

  00Cr21Ni57Mo13W3 合金的化(hua)學成分見表3-5-1，其(qi)組織(zhi)特(te)點與前述幾種可變形(xing)Ni-Cr-Mo(-W)合金基本相同(tong)。

二(er)、耐腐(fu)蝕性能(neng)

  1. 全(quan)面腐蝕

  表3-5-46和圖3-5-32~圖3-5-35列出了00Cr21Ni57Mo13W3合金在各種介質中的耐蝕性。從表及圖中結果可知，00Cr21Ni57Mo13W3 合金在醋酸、10%FeCl₃、甲酸、萃取磷酸、一些濃度的硫酸中具有良好的耐蝕性。而在所試驗的許多介質中不僅耐蝕而且優于 00Cr15Ni60Mo16W4、00Cr16Ni63Mo16Ti 和1Cr21Ni57Mo9Nb4等合金。

  2. 點蝕

  在非常苛刻的介質中［7%H₂SO₄+3%HC1+1%(重量）FeCl₃+1%(重量）CuCl₂]進行 （00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金耐點蝕試驗，結果見表3-5-47。由于試驗介質具有強氧化性，顯然00Cr21Ni57Mo13W3合金不僅具有高的無點蝕溫度，且顯著優于所試驗的其他高鉻、鉬合金。圖3-5-36照片系在進行點蝕試驗后的試片外觀，同樣，C-22合金耐點蝕性最優。

  3. 縫隙(xi)腐(fu)蝕(shi)

  在 4% NaCl + 0.1%Fe (SO₄)₃ + 0.01M HCl 中，（pH=2 ,溶液中氯離子含量 24300 ppm）,經過100小時試驗，觀察合金的耐縫隙腐蝕性能，結果見表 3-5-48。顯然，（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金的耐縫隙腐蝕性能最佳。

  4. 應力腐蝕

  在20.4% MgCl₂中，經一周試驗，00Cr21Ni57Mo13W3合金耐氯化物應力蝕性能良好，見表3-5-49。

三、力學性能

  表(biao)3-5-50~表(biao)3-5-52系 00Cr21Ni57Mo13W3 合(he)金(jin)固溶(rong)態(tai)，冷加工態(tai)和冷加時效態(tai)以及(ji)焊(han)接件的(de)力學(xue)性能(neng)。表(biao)3-5-53則系此合(he)金(jin)的(de)缺口沖擊(ji)韌(ren)性。表(biao)3-5-54 系此合(he)金(jin)的(de)硬度。

四、物(wu)理(li)性能

  表(biao)3-5-55列出了00Cr21Ni57Mo13W3合金的物(wu)理性能。

五、焊接性(xing)能(neng)

 （00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合(he)金可(ke)焊(han)(han)性(xing)良好(hao)，可(ke)采用(yong)前述(shu)高鎳鉻鉬(mu)合(he)金的(de)通用(yong)焊(han)(han)接方法，如GTAW、GMAW、SMAW等進行焊(han)(han)接。GTAW和GMAW可(ke)采用(yong)C-22合(he)金焊(han)(han)絲ERNiCrMo-10;SMAW可(ke)采用(yong)ENiCrMo-10、UNS W 86022焊(han)(han)條。由于(yu)00Cr21Ni57Mo13W3合(he)金的(de)熱穩定性(xing)較好(hao)，焊(han)(han)后此合(he)金的(de)耐(nai)蝕性(xing)亦佳。圖3-5-37所(suo)示照片系(xi)此合(he)金的(de)焊(han)(han)接接頭與Hastelloy C-276(00Cr16Ni60Mo16W4)合(he)金耐(nai)蝕性(xing)的(de)對比。顯然(ran)，00Cr21Ni57Mo13W3合(he)金（C-22)遠(yuan)優于(yu)Hastelloy C-276。

七(qi)、冷熱(re)加工及(ji)成(cheng)型(xing)性能

  此合(he)金(jin)的冷熱(re)加工(gong)及成(cheng)(cheng)型(xing)性能與前(qian)述Ni-Cr-Mo(-W)合(he)金(jin)相近。冷熱(re)加工(gong)及成(cheng)(cheng)型(xing)工(gong)藝(yi)可(ke)參(can)照00Cr15Ni60Mo16W4和00Cr16Ni63Mo16Ti的工(gong)藝(yi)。

八、熱(re)處理(li)

  00Cr21Ni57Mo13W3合金在冷、熱(re)加工后，其固溶(rong)處理工藝(yi)為在1120℃加熱(re)、保溫后急冷。

九(jiu)、應用(yong)

（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金是一(yi)種(zhong)比(bi)較新的(de)耐蝕合金。主(zhu)要用于海(hai)水、醋酸、醋酐、氯化和氟化氫系統，磷酸和混(hun)酸生產用酸洗(xi)設備、板式換熱器、SO2冷卻(que)塔等(deng)用途中(zhong)，解決全面腐蝕、點蝕、縫(feng)隙(xi)腐蝕等(deng)問題。特別適用于既(ji)含有大(da)量(liang)氯離(li)子，又含有大(da)量(liang)氧(yang)化劑的(de)介質(zhi)中(zhong)。