UNS N10675鎳鉬合金性能與成分

一、Hastelloy B3（N10675）哈氏合金概述：

Hastelloy B3（N10675）是一種以鎳、鉬、鈷等元素組成的鎳基高溫合金，含鎳量約為65 %。 Hastelloy B3（N10675）鎳基合金材料是在哈氏合金B(yǎng)2的基礎(chǔ)上改進(jìn)的新材料，提高了材料的熱穩(wěn)定性，從而提高了耐蝕性能，同時(shí)，改善了熱成形與冷成形性能。近年來，已經(jīng)越來越多地應(yīng)用于化工裝備的生產(chǎn)制造中。

Hastelloy B-3/ UNS N10675/ W.Nr.2.4600/ NS323/ NS3203

產(chǎn)品名稱:Hastelloy B-3 B-3 UNS N10675 NS323 W.Nr.2.4600

UNS N10675化學(xué)典型

鎳：≥65.0

鉻：1.00-3.00

鉬：27 .00-32.00

鐵：1.0-3.0

鈷：≤3.0

鎢：≤ 3.0

錳：≤3.0

鋁：≤0.50

鈦：≤0.20

硅：≤0.10

碳：≤0.01

銅：≤0.20

UNS N10675物理特性

密度：0.333磅/英寸3，9.22克/厘米3

電阻率：microhm-in，（microhm-cm）： 70°F（21°C） - 53.8（137）

比熱：BTU / lbl°F（J / kg•K）： 32 - 212°F（0 - 100°C}：0.089（373）

平均熱膨脹系數(shù)：in / inl°F（mm / ml°C）：70 - 212°F（20 - 100°C）：5.7 x 10·6（10.6）

熱電導(dǎo)率：BTU-in / h-ft-°F（W / m-°K）：70°F（21°C）：78（11.2）

彈性模量：ksi（MPa） 31.4 x 103（216 x 103）緊張

熔點(diǎn)：2500 - 2585°F（1370 - 1418°C）

形式

線圈 - 帶，箔，帶狀線 - 型材，圓形，扁平，方形

UNS N10675室溫下的機(jī)械性能

退火：典型

極限抗拉強(qiáng)度：125 KSI（860 MPa）

屈服強(qiáng)度：（0.2％偏移）60 KSI（420 MPa）

伸長(zhǎng)率：50％

煉成

UNS N10675可以冷軋成各種狀態(tài)。

熱處理

UNS N10675不能進(jìn)行硬化熱處理。

二、Hastelloy B3（N10675）哈氏合金主要特性：

1、材料分析：Hastelloy B3（N10675）哈氏合金板材固溶狀態(tài)的力學(xué)性能：隨加熱溫度上升，其抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、彈性模量會(huì)降低，而延伸率、熱膨脹系數(shù)、導(dǎo)熱系數(shù)和比熱略有升高；而隨冷態(tài)變形率的增加，其硬度、抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度增加，延伸率降低。

2、成形加工特性：經(jīng)分析，哈氏合金B(yǎng)3的成形加工特性主要有：

(1)、哈氏合金B(yǎng)3材料的延伸率較高，為冷壓成形創(chuàng)造了有利條件。

(2)、哈氏合金B(yǎng)3材料比奧氏體不銹鋼堅(jiān)硬，加工硬化傾向更明顯，所以在冷成形時(shí)需要更大的壓力，或分步成形。

(3)、哈氏合金B(yǎng)3材料冷成形變形率小于10%時(shí)，不會(huì)對(duì)加工件的耐腐蝕性能造成影響，但在焊接加工中，殘余應(yīng)力的存在可能會(huì)給焊縫造成熱裂紋。因此，對(duì)于后期需要焊接加工的工件，還是應(yīng)盡可能消除殘余應(yīng)力的影響。

(4)、變形嚴(yán)重的冷成形會(huì)提高哈氏合金B(yǎng)3材料的屈強(qiáng)比，還會(huì)增加應(yīng)力腐蝕和裂紋的敏感性，常采用中間和＊終熱處理工藝。

(5)、哈氏合金B(yǎng)3材料在高溫下對(duì)氧化性介質(zhì)及硫、磷、鉛及其他低熔點(diǎn)金屬非常敏感。

(6)、在600～800℃區(qū)間，加熱時(shí)間過長(zhǎng)，哈氏B3合金會(huì)產(chǎn)生脆性相，導(dǎo)致延伸率降低，而且在此溫度區(qū)間外力或變形受到限制時(shí)，容易發(fā)生熱裂紋。因此采用熱成形時(shí)，溫度必須控制在900℃以上。

(7)、哈氏合金B(yǎng)3材料加工壓制前，與工件接觸的模具表面清理干凈；冷加工時(shí)，可采用潤(rùn)滑方法，成形后須立即脫脂處理或用堿清洗。

(8)、加工件出爐水冷后，表面的氧化膜較厚，應(yīng)充分酸洗，如殘留有氧化膜，可能在下次壓制時(shí)產(chǎn)生裂紋；必要要時(shí)，可在酸洗前噴砂處理。

三、Hastelloy B3（N10675）哈氏合金焊接與成形：

(1)、在成形加工前，原坯料如果需要拼接焊縫，**好選擇鎢極氬弧焊（GTAW）焊接方法，這樣才能更好地保護(hù)焊縫不被氧化，如果采用手工電弧焊方法，很容易造成中間焊道被氧化，即使每層打磨清理，也難保清理*，有細(xì)微的氧化層殘留，也可能會(huì)對(duì)焊縫的成形加工性能造成影響。 工件焊接之前，必須去除坡口和母材表面的附著物和氧化層，因?yàn)檠趸ず碗s質(zhì)的存在會(huì)影響焊縫和熱影響區(qū)的性能。焊接**好選用小電流，避免過慢的速度， 不擺動(dòng)，層間溫度控制在100℃以下，采用正、背兩面氬氣保護(hù)，避免合金元素高溫氧化燒損。 壓制前應(yīng)將焊縫表面打磨光滑，去除焊縫表面較厚的氧化層并輔以酸洗。因?yàn)楣虾辖養(yǎng)3材料焊縫的氧化層很堅(jiān)硬，直接酸洗難以去除，在壓制成形過程中很容易產(chǎn)生細(xì)微的裂紋，對(duì)焊縫的性能造成影響。

(2)、熱成形的優(yōu)點(diǎn)是可一次成形，能避免加工硬化，如果成形溫度能控制好，還可免去熱處理。但熱成形過程中溫度變化很大，且每個(gè)區(qū)域都有不同，甚至與模具直接接觸的表面可能要遠(yuǎn)低于金屬內(nèi)部的溫度，很難測(cè)量和控制，一旦在加工過程中局部材料進(jìn)入敏感溫度區(qū)，產(chǎn)生微裂紋等缺陷， 便很難在后期的固溶熱處理中消除。吸取加工廠的經(jīng)驗(yàn)， 選擇了冷成形工藝。壓制方法優(yōu)先選用模壓，必須采用旋壓時(shí)也要采用冷旋壓，或溫度不超過400℃的溫旋壓。

(3)、冷成形過程中，變形率較大時(shí)要采用分步成形工藝。分步成形要進(jìn)行中間熱處理，宜選用固溶熱處理，溫度控制在1000℃以上。選擇固溶熱處理工藝，溫度達(dá)到1060～1080℃。加工件＊終壓制成形后還要再進(jìn)行一次固溶熱處理，消除殘余的應(yīng)力，避免影響后續(xù)的焊接質(zhì)量。

四、Hastelloy B3（N10675）哈氏合金熱處理：

Hastelloy B3（N10675）哈氏合金在熱處理之前和熱處理過程中，應(yīng)始終保持 工件清潔和無污染， 這一點(diǎn)非常重要。在加熱過程中，工件不能接觸硫、磷、鉛及其他低熔點(diǎn)金屬，否則會(huì)損害合金的性能，使合金變脆。加熱爐**好為電爐，如采用燃?xì)饣蛉加蜖t，燃料中的含硫量越低越好，根據(jù)材料廠家推薦，天然氣和液化石油氣中的硫的總含量不大于0．1% （V），城市煤氣中硫的含量不大于0．25g/m3 ，燃油中硫含量應(yīng)少于0．5%（W）為較好。

爐氣必須潔凈并以微還原性為宜，應(yīng)避免爐氣在氧化性和還原性之間波動(dòng)，加熱火焰不能直接接觸工件。工件入爐前必須支撐，避免高溫下發(fā)生不良變形。工件升溫速度盡可能快，必須待爐溫達(dá)到熱處理溫度后工件才能入爐。出爐后應(yīng)快速水冷，用浸入法或全面積均勻噴淋，嚴(yán)禁采用水管澆注，以防冷熱不均，導(dǎo)致發(fā)生異常變形或撕裂。

五、Hastelloy B3（N10675）哈氏合金的品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)：

1、品種分類： 可生產(chǎn)加工各種規(guī)格的Hastelloy B3無縫管、Hastelloy B3鋼板、Hastelloy B3圓鋼、Hastelloy B3鍛件、Hastelloy B3法蘭、Hastelloy B3圓環(huán)、Hastelloy B3焊管、Hastelloy B3鋼帶、Hastelloy B3絲材及配套焊材。

2、交貨狀態(tài)：無縫管：固溶+酸白，長(zhǎng)度可定尺；板材：固溶、酸洗、切邊；焊管：固溶酸白+RT%探傷，鍛件：退火+車光；棒材以鍛軋狀態(tài)、表面磨光或車光；帶材經(jīng)冷軋、固溶軟態(tài)、去氧化皮交貨；絲材以固溶酸洗盤狀或直條狀、固溶直條細(xì)磨光狀態(tài)交貨。