一、 定义与核心定位
Hastelloy C 方棒(如 C-276, C-22)是以镍为基体,融入钼、铬等高合金的顶级耐蚀材料。专为抵御极端腐蚀环境(强氧化/还原酸、混酸、含氯介质、高温卤化物)而生,是化工、环保、海洋等苛刻领域的“抗蚀卫士”。
二、 核心化学成分解析
其卓越性能源于精密调配的“合金配方”(典型范围,具体牌号有差异):
镍 (Ni): 基础(>50%),提供奥氏体结构及固有耐蚀性。
钼 (Mo): 关键角色(15-17%),强力抵抗还原性介质(如硫酸、盐酸)腐蚀,提升抗点蚀/缝隙腐蚀能力。
铬 (Cr): 防护盾(14.5-16.5%),形成致密氧化膜抵御氧化性环境(如硝酸、含Fe³⁺溶液)。
钨 (W): 增效剂(3-4.5%),协同钼增强还原性酸抗力及整体耐蚀性。
铁 (Fe): 控制含量(4-7%),平衡成本与性能,过高可能削弱耐蚀性。
关键微量元素:
碳 (C): 极低控制(<0.01%),防止敏化及晶间腐蚀。
钴 (Co): 部分牌号含少量,优化高温性能。
三、 卓越性能详解
冠绝群伦的耐腐蚀性:
全能抗蚀: 在氧化性与还原性酸、混酸(如王水)、含氯离子介质(海水、盐溶液)中表现远超不锈钢及普通合金。
抗局部腐蚀之王: 极高的抗点蚀当量值(PREN >65),对点蚀、缝隙腐蚀具有极强免疫力。
晶间腐蚀免疫: 超低碳+钼/钨抑制碳化物析出,焊接或热处理后仍保持稳定。
应力腐蚀开裂克星: 尤其在含氯化物、硫化物等致裂环境中优势显著。
优异的高温性能:
在高温下仍保持良好强度及抗氧化性(可达约 1100°C)。
抗高温卤化物(如氯气、氯化氢)腐蚀能力突出。
良好的机械与加工性能:
高强度、高韧性,满足结构件要求。
具备可加工性(需专用刀具及工艺)和可焊性(推荐 TIG/GTAW,焊材需匹配)。
四、 典型应用领域(方棒常见下游产品)
强腐蚀化工设备: 反应器、换热器、搅拌器、阀门泵体的关键部件。
烟气脱硫 (FGD): 吸收塔、喷淋层、烟道内构件。
污染控制与湿法冶金: 酸洗设备、废液处理系统、电解电极。
海洋与油气: 海水淡化装置、海底部件、高含硫油气处理设备。
制药与精细化工: 高纯度反应容器、管道系统。
五、 采购与应用关键点
精准选牌号: 确认具体工况(介质、浓度、温度、压力)选择 C-276、C-22 或更新牌号(如 C-2000)。
严控材质证明: 必须索取符合 ASTM/ASME 等标准的材质报告 (MTC),核实成分(尤其 Ni, Mo, Cr, C)、力学性能。
表面质量要求: 明确方棒表面状态(车光、磨光、酸洗)、尺寸公差及直线度。
加工与焊接认知: 了解其加工硬化性强、导热性低的特点,采用低转速、大进给、锋利刀具;焊接需专业工艺与焊材。
供应商资质: 选择信誉良好的特种合金生产商或分销商,确保材料来源可靠、可追溯。
成本考量: 哈氏合金成本高昂,需综合评估使用寿命、维护费用与初始投入。
六、 常见牌号说明
Hastelloy C-276 (UNS N10276): 应用最广的“全能冠军”,综合耐蚀性优异,焊接性好。
Hastelloy C-22 (UNS N06022): 耐局部腐蚀性(点蚀/缝隙)及抗氧化性介质能力更优,焊接区耐蚀性提升。
Hastelloy C-2000 (UNS N06200): 加入铜(Cu),显著提高抗硫酸和磷酸腐蚀能力。
总结:
Hastelloy C 方棒是应对极端腐蚀挑战的“特种武器”。采购员需深入理解其成分-性能-应用的内在关联,严格把控材质认证与供应商选择,确保材料在严苛环境中发挥长效保护作用,为项目的安全可靠运行奠定基础。
上海商虎有色金属有限公司 主要分类及代表性牌号
一、 镍基高温合金(应用最广泛)
常见国际牌号:
Inconel 系列: Inconel 600, Inconel 625, Inconel 718 (应用最广的航空发动机材料之一), Inconel X-750, Inconel 617, Inconel 738, Inconel 939, Inconel 740H
Hastelloy 系列: Hastelloy X, Hastelloy C-276, Hastelloy B-3 (更侧重耐腐蚀,但也具高温性能)
Waspaloy (典型涡轮盘/叶片材料)
Rene 系列: Rene 41, Rene 80, Rene 88DT, Rene N5 (先进单晶/粉末合金)
Udimet 系列: Udimet 500, Udimet 520, Udimet 720
Nimonic 系列: Nimonic 75, Nimonic 80A, Nimonic 90, Nimonic 105, Nimonic 115, Nimonic 263
Alloy 系列: Alloy 800H/HT, Alloy 825, Alloy 230
Haynes 系列: Haynes 230, Haynes 282, Haynes 214
Mar-M 系列: Mar-M 247 (铸造叶片), Mar-M 200, Mar-M 002
CMSX 系列: CMSX-4, CMSX-10 (单晶合金)
其他: IN-100, IN-713C, IN-738LC, IN-939, Nimonic PE16, RR1000, ME3, TMS 系列 (日本)
中国牌号 (GH系列):
变形合金: GH4169 (对应Inconel 718), GH3030, GH3039, GH3044, GH3128, GH3625 (对应Inconel 625), GH4099, GH4133, GH4141, GH4163, GH4738 (对应Waspaloy), GH5188 (对应Haynes 188,实为钴基), GH5605 (对应L605,实为钴基)
铸造合金: K403, K405, K406, K417, K417G, K418, K419, K423, K424, K438, K640 (司太立合金,钴基)
粉末合金: FGH4095, FGH4096, FGH4097, FGH4098, FGH4102
单晶合金: DD3, DD4, DD6, DD8, DD9, DD10, DD32, DD33, DD407
铁镍基高温合金(以铁、镍为主要基体)
常见国际牌号:
Incoloy 系列: Incoloy 800, Incoloy 800H/HT, Incoloy 825, Incoloy 901, Incoloy 903, Incoloy 907, Incoloy 909, Incoloy 925, Incoloy MA956 (ODS合金)
Pyromet 系列: Pyromet CTX-1 (如A-286)
A-286 (Fe-25Ni-15Cr,应用广泛)
N155 (Multimet)
19-9 DL
中国牌号 (GH系列):
变形合金: GH2018, GH2036, GH2038, GH2130, GH2132 (对应A-286), GH2135, GH2136, GH2302, GH2747, GH2901 (对应Incoloy 901), GH2903, GH2907, GH2909, GH2984, GH3128 (实为镍基,常被归类讨论)
铸造合金: K213, K214
钴基高温合金
常见国际牌号:
Haynes 系列: Haynes 25 (L-605), Haynes 188, Haynes R-41 (实为镍基)
Stellite (司太立) 系列: Stellite 6B, Stellite 21, Stellite 31
Ultimet
FSX-414
MAR-M 509, MAR-M 302
E1, X-40, X-45, WI-52
中国牌号:
变形合金: GH5188 (对应Haynes 188), GH5605 (对应Haynes 25/L-605)
铸造合金: K640 (系列牌号,如K640M),DZ40M
司太立合金: STL6, STL12, STL21等。