镍基合金(哈氏合金、因考尔合金、蒙乃尔合金)化学成分和机械性能
哈氏合金b2化学成分
哈氏合金b2化学成分
哈氏合金B2是一种镍基合金，其主要成分是镍和钼。
其他成分包括铁、铬、炭、铜、钛、钴和硫。
这种合金具有良好的腐蚀抵抗能力和耐磨性，所以广泛应用于化学工业、海洋工程和制造硫酸等领域。
化学成分：
镍 (Ni): 65%-70%
钼 (Mo): 26%-30%
铁 (Fe): 2%-6%
铬 (Cr): 1%
炭 (C): 少于0.02%
铜 (Cu): 少于0.5%
钛 (Ti): 少于0.2%
钴 (Co): 少于1%
硫 (S): 小于0.03%
镍是哈氏合金B2最主要的成分之一，占比高达65%-70%，它是一种重要的金属元素，用于制造钢、合金、电池等。
镍具有良好的强度和耐腐蚀性能，在化学工业、航空航天和核工业等领域得到广泛应用。
除此之外，铁、铬、炭、铜、钛、钴和硫等元素也是哈氏合金B2的成分之一，它们各自的作用如下：
铁: 提供合金的韧性和强度。
铬: 提高合金的抗氧化和耐腐蚀性。
炭: 通过减少碎纹的发生来提高合金的强度和硬度。
铜: 用于提高合金的强度和耐腐蚀性。
钛: 提高合金的抗氧化、耐腐蚀和强度。
钴: 提高合金的韧性。
硫: 用于改善合金的加工性。
总之，哈氏合金B2的成分具有丰富的功能和应用价值。
它不仅具有优良的耐腐蚀、耐磨损、抗氧化和抗腐蚀性能，还具有较高的强度、硬度和韧性，因此得以广泛应用于多个行业。
镍基合金(哈氏合金、因考尔合金、蒙乃尔合金)化学成分和机械性能
1 / 142 / 143 / 144 / 145 / 146 / 147 / 148 / 14蒙乃尔400蒙乃尔400合金的组织为高强度的单相固溶体，它是一种用量最大、用途最广、综合性能极佳的耐蚀合金。
此合金在氢氟酸和氟气介质中具有优异的耐蚀性，对热浓碱液也有优良的耐蚀性。
同时还耐中性溶液、水、海水、大气、有机化合物等的腐蚀。
该合金的一个重要特征是一般不产生应力腐蚀裂纹，切削性能良好。
耐蚀性能该合金在氟气、盐酸、硫酸、氢氟酸以与它们的派生物中有极优秀的耐蚀性。
同时在海水中比铜基合金更具耐蚀性。
酸介质：M400在浓度小于85%的硫酸中都是耐蚀的。
M400是可耐氢氟酸中为数极少的重要材料之一。
水腐蚀：M400合金在多数水腐蚀情况下，不仅耐蚀性极佳，而且孔蚀、应力腐蚀等也很少发现，腐蚀速度小于0.025高温腐蚀：M400在空气中连续工作的最高温度一般在600℃左右，在高温蒸汽中，腐蚀速度小于0.026。
氨：由于蒙乃尔400合金镍含量高，故可耐585℃以下无水氨和氨化条件下的腐蚀。
9 / 14产品应用动力工厂中的无缝输水管、蒸汽管海水交换器和蒸发器硫酸和盐酸环境原油蒸馏在海水使用设备的泵轴和螺旋桨核工业用于制造铀提炼和同位素分离的设备制造生产盐酸设备使用的泵和阀蒙乃尔 K500蒙乃尔K500合金除具有高强度、耐腐蚀、无磁性等优异的机械性能外，还具有蒙乃尔400同样的耐蚀性。
能作为泵轴材料，适用于较恶劣的高硫、高蜡油层的地质开采条件下工作。
由于该合金没有塑-脆转变温度，所以非常适用于各种低温设备。
此合金主要用于泵轴和阀杆、输送器刮刀、油井钻环、弹性部件、阀垫等。
适用于石油、化工、造船、制药、电子部门。
化学成分该合金的化学成分大体与蒙乃尔400相同，最大的差别是含有2.3-3.15%的和0.30-1.00%的，此合金的组织特点除有弥散的3（）沉淀相析出外，其他与蒙乃尔400相同。
10 / 14耐蚀性能一般固溶态的蒙乃尔K500耐蚀性与蒙乃尔400合金基本相同，因此，有关蒙乃尔400的耐蚀性数据完全可以适用于蒙乃尔K500合金。
镍基合金简介
耐蚀性能
抗应力腐蚀开裂性能
合金
NAS NW276 NAS 254N NAS 329J3L SUS 316L
20% (108) ○ ○ ○ ○
MgCl2浓度(下段为沸点℃)
25% (110) 30% (115) 35% (126) 38% (134)
○
○
○
○
○
○
○
○
○
×
×
×
×
×
×
×
42% (142) ○ ○ × ×
沸腾50%H2SO4-Fe2(SO4)3水溶液
试验条件：试验时间24小时 腐蚀速度单位：
可由g/m²・h换算成mm/y mm/y = g/m2・h × 8.76/d (d为密度) [d]：NAS NW276：8.90g/cm³, NAS 254N：8.06g/cm³, NAS 329J3L：7.80g/cm³, SUS 316L：7.98g/cm³
物理性能
密度（g/cm³） 比热(J/kg･K)
电阻率(μΩ･cm) 热传导率(W/m･K)
热扩散率(m²/s)
平均热膨胀系数(10-6/℃)
Байду номын сангаас 机械性能
区分 标准 HR 14mmt CR 12mmt CR 2mmt
纵向弹性模量(MPa) 刚性模量(MPa) 强磁性 熔点(℃)
YS(N/mm2) ≧ 283 372 319 366
用途
C276合金在化工和石化领域得到了广泛的应用，如应用在接触含氯化物有机物的元件和催化系 统中。这种材料尤其适合在高温、混有杂质的无机酸和有机酸（如甲酸和乙酸）、海水腐蚀环境中 使用。 （1）.纸浆和造纸工业，如煮解和漂白容器 （2）.FGD 系统中的洗涤塔、再加热器、湿汽风扇等 （3）.在酸性气体环境中作业的设备和元件 （4）.乙酸和酸性产品的反应器 （5）.硫酸冷凝器 （6）.亚甲二苯异氰酸盐（MDI） （7）.不纯磷酸的生产和加工 （8）.其它：热交换器、离心分离机、干燥机、反应槽、制盐成套设备、排烟脱硫装置等
哈氏合金介绍及常用材质
哈氏合金介绍及常用材质哈氏合金（Hastelloy）是一种具有优异耐腐蚀性能的高合金材料，主要由镍、铬、钼和其他元素组成。
它是由哈斯特洛伊国际公司研制开发的，因此得名。
哈氏合金广泛应用于化工、石油、制药、环保、航空航天等领域，在恶劣的工作环境中具有出色的耐腐蚀性能和机械性能。
常用的哈氏合金材质包括以下几种：1. Hastelloy C-276：Hastelloy C-276是一种镍基合金，含有铬、钼和钨等元素。
它具有优异的耐腐蚀性能，在强腐蚀性介质中表现出色，如硫酸、盐酸、氯化物溶液等。
它还具有良好的抗应力腐蚀开裂和高温强度，适用于高温高压的工作环境。
2. Hastelloy B-2：Hastelloy B-2是一种镍基合金，主要由镍和铬组成，其中还含有钼、铁和铜等元素。
它具有良好的耐硫酸、盐酸和磷酸的腐蚀性能，在酸性介质中具有出色的耐腐蚀性。
此外，它还具有优异的抗应力腐蚀开裂性能，适用于高温高压的工作环境。
3. Hastelloy C-22：Hastelloy C-22是一种镍基合金，含有铬、钼和钨等元素。
它具有优异的耐腐蚀性能，在多种酸性介质中具有出色的耐蚀性，尤其适用于含有氯离子的腐蚀介质。
它还具有良好的抗应力腐蚀开裂和高温强度。
4. Hastelloy X：Hastelloy X是一种镍基合金，含有铬、钼、铝和钨等元素。
它具有优异的耐高温腐蚀性能，能够在高温下保持较好的力学性能。
它可以在1000°C以上的高温环境中工作，适用于航空航天等领域的高温应用。
5. Hastelloy C-276：Hastelloy C-276是一种镍基合金，具有优异的耐腐蚀性能和机械性能。
它广泛应用于化工、石油、制药等领域，在强酸、强碱和氧化性介质中具有出色的耐蚀性。
除了以上常用的哈氏合金材质，还有其他一些特殊的哈氏合金，如Hastelloy G-30、Hastelloy N、Hastelloy W等，它们针对不同的工作环境和要求，具有特殊的耐腐蚀性和高温强度。
镍基合金是什么？
镍基合金是什么？按照主要主要性能又细分为镍基耐热合金镍基耐蚀合金镍基耐磨合金镍基精密合金与镍基形状记忆合金等:镍基合金的代表材料有1incoloy合金如incoloy800主要成分为;32ni-21cr-tial;属于耐热合金;2inconel合金如inconel600主要成分是;73ni-15cr-tial;属于耐热合金;3hastelloy合金即哈氏合金如哈氏c-276主要成分为;56ni-16cr-16mo-4w;属于耐蚀合金;4monel合金即蒙乃尔合金比如说蒙乃尔400主要成分是;65ni-34cu;属于耐蚀合金;主要合金元素主要合金元素有铬、钨、钼、钴、铝、钛、硼、锆等。
其中crai等主要起抗氧化作用其他元素有固溶强化沉淀强化与晶界强化等作用。
在650~1000℃高温下有较高的强度与一定的抗氧化腐蚀能力由于足够高的高温强度与抗氧化腐蚀能力所以常用于制造航空发动机叶片和火箭发动机、核反应堆、能源转换设备上的高温零部件。
发展历史镍基高温合金(以下简称镍基合金)是30年代后期开始研制的。
英国于1941年首先生产出镍基合金nimonic75(ni-20cr-0.4ti);为了提高蠕变强度又添加铝研制出nimonic80(ni-20cr-2.5ti-1.3al)。
美国于40年代中期苏联于40年代后期中国于50年代中期也研制出镍基合金。
镍基合金的发展包括两个方面:合金成分的改进和生产工艺的革新。
50年代初真空熔炼技术的发展为炼制含高铝和钛的镍基合金创造了条件。
初期的镍基合金大都是变形合金。
50年代后期由于涡轮叶片工作温度的提高要求合金有更高的高温强度但是合金的强度高了就难以变形甚至不能变形于是采用熔模精密铸造工艺发展出一系列具有良好高温强度的铸造合金。
60年代中期发展出性能更好的定向结晶和单晶高温合金以及粉末冶金高温合金。
为了满足舰船和工业燃气轮机的需要60年代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、组织稳定的高铬镍基合金。
蒙乃尔(Mone1)合金-HC-TI性能
蒙乃尔(Mone1)合金-HC-TI性能蒙乃尔(Mone1)合金、铸镍合金、哈氏合金等都是制造特殊用途阀门的材料。
Monel 合金是镍基耐蚀合金中的Ni—Cu系合金，最早是由美国国际镍公司(International镍公司)开发的【¨，其典型成分为70％Ni和30％Cu，它是镍基耐蚀合金中应用最广泛的合金。
Monel合金既具有较高的强度和韧性，又具有优良的抗还原酸及强碱介质和海水等腐蚀的性能。
因此通常用于制造输送氢氟酸(HF)、盐水、中性介质、碱盐及还原性酸介质C23的设备。
Monel合金也适用于干燥氯气、氯化氢气、高温氯气(425℃ ) 及高温氯化氢(450℃)等介质，但不抗含硫介质和氧化性介质(如硝酸，含氧量高的介质)的腐蚀，因为镍与硫和氧有剧烈反应，易形成Ni3S2和NiOC引。
NiOC引。
蒙乃尔性能:Monel合金为Ni—Cu固溶体，其中Cu是作为在Ni中加入了非氧化性的抗蚀剂，改善了镍合金的耐蚀性，并起强化合金的作用。
其内加入C，可改善合金的铸造性能，但在常温时合金中仅能溶解0．15％的C，过剩的C将以石墨相析出。
加入1．5％～3．5％Fe，也可改善合金的铸造性能。
加入Mn和Si 可以改善合金的机械性能，特别是Si的含量对Monel合金的机械性能和物理性能有重要的影响。
蒙乃尔分类:Monel合金有铸造合金和变形合金(轧材)两大类。
变形合金美国的变形Monel合金有10种之多。
如M onel400、 M onelC、 M onel403、 M onel404、M onel R一405、M onel406、M onel4 1 1、M on—elK500、Monel501和Monel502等。
因Monel在不同的美国标准体系中有各自的表示方法，为了便于使用和计算机统一管理，sAE (美国汽车工程师学会)和ASTM (美国材料与试验学会)联合发展了ASTM—SAE统一数码系统(Unified Numbtring System—UNS)。
镍基合金
镍基合金管的性能、化学成分以镍为基体,能在一些介质中耐腐蚀的合金,称为镍基耐蚀合金。
此外,含镍大于30％,且含镍加铁大于50％的耐蚀合金,习惯上称为铁－镍基耐蚀合金(见不锈耐酸钢)。
1905年美国生产的Ni-Cu合金(Monel合金Ni 70 Cu30)是最早的镍基耐蚀合金。
1914年美国开始生产Ni-Cr-Mo-Cu型耐蚀合金(Illium R)，1920年德国开始生产含Cr约15％、Mo约7％的Ni-Cr-Mo型耐蚀合金。
70年代各国生产的耐蚀合金牌号已近50种。
其中产量较大、使用较广的有Ni-Cu,Ni-Cr,Ni-Mo，Ni-Cr-Mo(W)，Ni-Cr-Mo-Cu和Ni-Fe-Cr，Ni-Fe-Cr-Mo等合金系列,共十多种牌号。
中国在50年代开始研制镍基和铁－镍基耐蚀合金，到70年代末，已有十多种牌号。
类别镍基耐蚀合金多具有奥氏体组织。
在固溶和时效处理状态下，合金的奥氏体基体和晶界上还有金属间相和金属的碳氮化物存在，各种耐蚀合金按成分分类及其特性如下： Ni-Cu合金在还原性介质中耐蚀性优于镍,而在氧化性介质中耐蚀性又优于铜，它在无氧和氧化剂的条件下，是耐高温氟气、氟化氢和氢氟酸的最好的材料（见金属腐蚀）。
Ni-Cr合金主要在氧化性介质条件下使用。
抗高温氧化和含硫、钒等气体的腐蚀，其耐蚀性随铬含量的增加而增强。
这类合金也具有较好的耐氢氧化物（如NaOH、KOH）腐蚀和耐应力腐蚀的能力。
Ni-Mo合金主要在还原性介质腐蚀的条件下使用。
它是耐盐酸腐蚀的最好的一种合金，但在有氧和氧化剂存在时，耐蚀性会显著下降。
Ni-Cr-Mo(W)合金兼有上述Ni-Cr合金、Ni-Mo合金的性能。
主要在氧化－还原混合介质条件下使用。
这类合金在高温氟化氢气中、在含氧和氧化剂的盐酸、氢氟酸溶液中以及在室温下的湿氯气中耐蚀性良好。
Ni-Cr-Mo-Cu合金具有既耐硝酸又耐硫酸腐蚀的能力，在一些氧化-还原性混合酸中也有很好的耐蚀性。
蒙乃尔合金的成分
蒙乃尔合金的成分蒙乃尔合金是一种重要的金属合金，由多种金属元素组成。
它的成分包括镍、铬、钼、铁等多种金属元素。
蒙乃尔合金具有优异的耐腐蚀性能和高温强度，广泛应用于航空航天、化工、能源等领域。
蒙乃尔合金中的镍是最主要的成分之一。
镍是一种具有良好延展性和韧性的金属，能够增强合金的机械性能。
同时，镍还能提高合金的耐腐蚀性能，使其在恶劣环境下依然能够保持稳定。
除了镍，蒙乃尔合金中的铬也起到了重要的作用。
铬能够与氧气形成一层致密的氧化物膜，使合金表面形成一层保护层，从而提高合金的耐腐蚀性。
此外，铬还能够提高合金的硬度和强度，使其具备更好的机械性能。
钼是蒙乃尔合金中的另一个重要成分。
钼具有高熔点和高强度，能够提高合金的耐高温性能。
蒙乃尔合金中的钼能够形成稳定的钼化物相，使合金在高温下保持良好的力学性能和结构稳定性。
蒙乃尔合金中还含有少量的铁。
铁是一种常见的金属元素，能够提高合金的硬度和强度。
同时，铁还能够改善合金的加工性能和热处理性能，使其更容易加工成型。
蒙乃尔合金的成分设计是经过精心调控的。
不同的应用领域和工作环境要求合金具备不同的性能，因此需要调整合金中各种元素的含量。
通过合理控制合金的成分，可以使蒙乃尔合金具备不同的力学性能、耐腐蚀性能和高温性能，以满足不同领域的需求。
蒙乃尔合金的成分并不是固定不变的，可以根据具体的需求进行调整。
通过改变元素的含量和添加其他合金元素，可以进一步改善合金的性能。
例如，可以添加一些稀土元素来提高合金的高温抗氧化性能，或者添加一些微量元素来改善合金的加工性能。
蒙乃尔合金是一种由镍、铬、钼、铁等多种金属元素组成的重要金属合金。
它具有优异的耐腐蚀性能和高温强度，广泛应用于航空航天、化工、能源等领域。
通过合理调控合金的成分，可以使蒙乃尔合金具备不同的力学性能、耐腐蚀性能和高温性能，以满足各种应用需求。
蒙乃尔合金的研究和应用将为人类的科技发展和工业进步做出重要贡献。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
蒙乃尔400
蒙乃尔400合金的组织为高强度的单相固溶体，它是一种用量最大、用途最广、综合性能极佳的耐蚀合金。
此合金在氢氟酸和氟气介质中具有优异的耐蚀性，对热浓碱液也有优良的耐蚀性。
同时还耐中性溶液、水、海水、大气、有机化合物等的腐蚀。
该合金的一个重要特征是一般不产生应力腐蚀裂纹，切削性能良好。
耐蚀性能
该合金在氟气、盐酸、硫酸、氢氟酸以及它们的派生物中有极优秀的耐蚀性。
同时在海水中比铜基合金更具耐蚀性。
酸介质：M400在浓度小于85%的硫酸中都是耐蚀的。
M400是可耐氢氟酸中为数极少的重要材料之一。
水腐蚀：M400合金在多数水腐蚀情况下，不仅耐蚀性极佳，而且孔蚀、应力腐蚀等也很少发现，腐蚀速度小于0.025mm/a
高温腐蚀：M400在空气中连续工作的最高温度一般在600℃左右，在高温蒸汽中，腐蚀速度小于0.026mm/a。
氨：由于蒙乃尔400合金镍含量高，故可耐585℃以下无水氨和氨化条件下的腐蚀。
产品应用
动力工厂中的无缝输水管、蒸汽管
海水交换器和蒸发器
硫酸和盐酸环境
原油蒸馏
在海水使用设备的泵轴和螺旋桨
核工业用于制造铀提炼和同位素分离的设备
制造生产盐酸设备使用的泵和阀
蒙乃尔 K500
蒙乃尔K500合金除具有高强度、耐腐蚀、无磁性等优异的机械性能外，还具有蒙乃尔400同样的耐蚀性。
能作为泵轴材料，适用于较恶劣的高硫、高蜡油层的地质开采条件下工作。
由于该合金没有塑-脆转变温度，所以非常适用于各种低温设备。
此合金主要用于泵轴和阀杆、输送器刮刀、油井钻环、弹性部件、阀垫等。
适用于石油、化工、造船、制药、电子部门。
化学成分
该合金的化学成分大体与蒙乃尔400相同，最大的差别是含有2.3-3.15%的Al和0.30-1.00%的Ti，此合金的组织特点除有弥散的Ni3（Al,Ti）沉淀相析出外，其他与蒙乃尔400相同。
耐蚀性能
一般固溶态的蒙乃尔K500耐蚀性与蒙乃尔400合金基本相同，因此，有关蒙乃尔400的耐蚀性数据完全可以适用于蒙乃尔K500合金。
由于该合金在流动海水中的低腐蚀速度和该合金的高强度，因此，该合金特别适用于制造耐海水腐蚀的离心泵轴。
机械性能
该合金没有塑-脆转变温度，所以非常适用于制造各种低温设备，焊接可提高合金的强度，但降低合金的塑性。
因此，为了保持高塑性，蒙乃尔K500合金焊后需进行热处理。
产品应用
泵轴和叶轮
输送器刮刀
油井钻环
弹性部件
阀垫。