Hastelloy B - 2哈氏合金概述

 一、基本情况 

Hastelloy B - 2哈氏合金是一种抗腐蚀、固溶态的镍钼合金，其品牌为哈氏合金，产地有东莞、东台、上海等地。它主要由镍、钼、铁和铬等元素组成，镍含量可达53(%)，杂质含量0.1(%)，粒度0.01(目)等（不同产地等因素下成分会有一定波动）。

二、性能特点

（一）机械性能

室温下最小机械性能值：在允许变形量略大的应用中，可以选择相应温度下达90%屈服强度值的较大的条件应力值，但由于可能产生性的应变，这些应力会导致尺寸的变化，因此建议不要用于法兰和密封连接件。

（二）金相结构

晶格结构：为面心立方晶格结构。通过控制铁和铬含量在最小值，降低了加工脆性，阻止了在700 - 870℃见Ni4Mo相的析出。

（三）耐腐蚀性

抗腐蚀的普遍性

在还原性介质中具有很好的抗腐蚀性，如各种温度和浓度的盐酸溶液。在中等浓度的硫酸溶液（或者含有一定量的氯离子）中也具有很好的抗腐蚀性，同时也能用于醋酸和磷酸环境。合金材料只有在适宜的金相状态和纯净的晶体结构时才能具有良好的耐腐蚀性。新开发的Hastelloy B - 4与Hastelloy B - 2相比，除了具有相同的抗一般腐蚀和晶间腐蚀性能外，进一步提高了抗应力腐蚀开裂的性能，同时抗敏化性也提高了。

对硫酸、磷酸、盐酸等强酸具有良好的抗腐蚀性，可避免酸性环境下的腐蚀损害。同时，它对于氯化物介质和氧化性介质的侵蚀也表现出色，能够在恶劣的工作环境下保持材料的完整性和性能。不过，由于含有较高的钼含量，Hastelloy B - 2在强碱性介质中的抗腐蚀性较差。

焊缝抗腐蚀性：其碳、硅含量极低，降低了焊接热影响区碳和其它杂质相的析出，因此其焊缝也具有足够的抗腐蚀性。

（四）热稳定性

高温环境下的表现：在800℃以下的温度范围内保持良好的力学性能和抗氧化性能，不易发生变形和热裂纹等问题。

三、应用范围

在化学、石化、能源制造和污染控制领域中有着广泛的应用，尤其是在硫酸、盐酸、磷酸、醋酸等工业中。若应用于特殊领域，请咨询材料供应商。

可用于高温腐蚀介质中的设备制造，如石化设备、化工反应器、加热炉等，有效延长了设备的使用寿命。

四、加工相关

（一）加热

在热处理之前及热处理过程中应始终保持工件清洁和无污染。在加热过程中不能接触硫、磷、铅及其它低熔点金属，否则会损害合金的性能，使Hastelloy B - 2变脆。应注意清除诸如标记漆、温度指示漆、彩色蜡笔、粉笔、润滑油、各种液体及油污、燃料等污渍。燃料中的含硫量越低越好，天然气和液化石油气中的硫的总含量应少于0.1%，城市煤气中硫的含量最多不超过0.25g/m³，燃油中硫含量应少于0.5%。炉气必须洁净并以微还原性为宜，应避免炉气在氧化性和还原性之间波动，加热火焰不能直接烧向工件。并且应尽量快地加热至要求的温度。

（二）热加工

为保证良好的防腐性能，热加工后应进行退火。热加工时，工件应直接加入已升温的热处理炉。

（三）冷加工

冷加工需在固溶退火态进行。Hastelloy B - 2的加工硬化率大于奥氏体不锈钢，因此需要对加工设备进行相应调整。在冷加工过程中应有中间退火。若冷轧变形量大于15%，则在使用前需要对工件进行固溶处理。对于厚度大于1.5mm的材料推荐采用冷却方式为水淬或快速空冷以保证良好的耐腐蚀性能。在所有热处理过程中，应注意遵守前述的必须保持工件清洁的事项。

（四）去氧化物

Hastelloy B - 2的表面氧化物、氧化色和焊缝周围的焊渣的附着性比不锈钢强，推荐使用细晶砂带或细晶砂轮进行打磨。酸洗前，用喷砂处理或小心打磨把氧化物打碎。使用HNO₃/HF混合酸进行适当的时间和温度酸洗，但由于合金对氧化介质的敏感性，合金的重量可能会损失，并且伴随较多的含氮气体生成。

（五）机加工

应在退火之后进行机加工，由于材料的加工硬化率较高，因此宜采用比加工低合金标准奥氏体不锈钢低的切削速度和重进刀进行加工，才能切入冷作硬化的表层下面。

（六）焊接

能采用钨电极保护气体焊（GTAW/TIG）或者在特定环境下采用气体保护电弧焊（SMAW/MMA）。待焊接的材料应为退火态，去除氧化皮、油污和各种标记印痕，焊缝两边母材的宽约25mm的区域必须打磨至光亮金属。Hastelloy B - 2的热导率低于钢铁，采用单V - 型焊接接口时，角度应为70°，并采用低热量输入，层间温度不超过120℃。氧化色可以在焊缝还热的时候刷除。有些应用中需要焊后热处理来消除残余应力，提高抗应力腐蚀开裂性能。为得到良好的耐腐蚀性能，推荐采用氩弧焊，即钨电极惰性气体保护焊GTAW。