什么是哈氏合金金属和合金？
Hastelloy ®金属和合金以其卓越的耐高温和耐腐蚀能力而闻名。继 1913 年不锈钢发明之后，Haynes International 首先开发了这些类型的高温合金。不锈钢和哈氏合金都具有令人难以置信的强度和应力下的可成形性以及良好的延展性。然而，哈氏合金合金可抵抗腐蚀性化学品和酸（例如盐酸），这使其与其他合金不同。此外，冶金学家可以设计出耐氧化剂的高温合金。
什么是哈氏合金金属和合金？
银或铜等金属是纯元素，而合金是两种或多种元素的人造混合物。尽管不锈钢和哈氏合金可用于类似的应用，但这些材料之间存在一些关键差异。
不锈钢和哈氏合金的区别
镍和钼是任何哈氏合金的主要成分。镍是一种天然存在的银色金属，熔点为 2,651°F。它具有很强的耐腐蚀性。
同样，钼是一种闪亮的银色金属，熔点高达 4,752°F，令人难以置信。它用于增强某些合金的强度、导电性和硬度。
另一方面，不锈钢用镍和铬强化。铬起到防止生锈的作用。然而，较高比例的镍和钼的存在使得哈氏合金金属和合金比不锈钢更耐腐蚀，特别是在高温下。
哈氏合金合金优化
尽管所有牌号的哈氏合金都耐腐蚀，但某些牌号已针对特定用途进行了优化。不同牌号合金的机械性能决定了它们对深拉、冲压和焊接工艺的影响。
哈氏合金牌号
除了含有镍和钼之外，不同等级的哈氏合金还可能含有一定比例的铁、铝、钨、碳、钛、铬和其他元素。使用最广泛、用途最广泛的哈氏合金是 C 型。
哈氏合金 X 合金于 1952 年配制，是比其他合金更新的高温合金等级。它含有较高比例的铁，以提高抗氧化性、成型性和高温强度。也可以进行冷轧以满足所需的回火性能；然而，它不能通过热处理硬化。
B型合金
B 型合金以其高含量的镍和钼而闻名。与镍一样，钼具有很高的耐腐蚀性。它以其延展性而闻名，并且是所有天然元素中熔点最高的元素之一。这些合金的配方可承受极端还原条件，例如盐酸、氢溴酸和硫酸环境。
B-2合金
该等级的合金通常含有 65% 的镍、30% 的钼以及少量的铁、碳、钴、铬、锰、硅、磷和硫。它在任何浓度或温度下都具有优异的耐盐酸腐蚀性。然而，它不耐氧化剂。
B-3合金
B-3 合金的平均成分为 65% 镍、30% 钼，以及微量的锰、钴和铬。与 B-2 合金相比，它具有出色的抗点蚀和腐蚀能力，以及卓越的热稳定性。与 B-2 合金一样，如果暴露于氧化剂中，它可能会过早劣化。
C型合金
C 系列合金含有高比例的镍、钼和铬。添加铬可提高此类合金的成型性，使其能够承受高温和还原气氛。大多数C型合金可以采用不同的冷热加工方法成型，例如深拉、压制成型和冲压。
C-4合金
C-4 合金由约 60% 的镍、18% 的铬、16% 的钼、3% 的铁和 2% 的钴组成。其余部分包括硅、硫、碳、钛和其他元素。除了耐腐蚀性之外，它还具有高延展性，这使其适合深拉。
C-22合金
C-22合金是烟气脱硫系统和制药反应容器中最常用的合金之一。通常，它含有约 58% 的镍、20% 的铬、13% 的钼、3.5% 的铁、3% 的钨和 2.5% 的钴，以及其他微量元素。因其可焊性而被广泛应用；但是，不应在超过 1,250°F 的环境中使用。
C-276合金
这种类型的合金是石化加工应用的标准。其大部分成分是镍。然而，它平均含有 16% 的钼、15% 的铬、5.5% 的铁、4% 的钨以及少量的其他元素。它具有优异的耐点蚀、晶间腐蚀和氧化剂性能。然而，它在热浓硝酸环境中表现不佳。
G型合金
G 型合金通常含有钨，它是所有金属中熔点最高的。该系列合金可以使用某些技术进行焊接，例如钨极气体保护焊、埋弧焊和保护金属电弧焊。
G-3合金
这种合金含有高比例的钨和钼，因此具有耐腐蚀性。平均而言，它含有 22% 的铬、20% 的铁、7% 的钼和最多 5% 的钴。它含有微量的其他元素，其中镍是主要的微量成分。
G-30合金
G-30 等级约含 40% 镍、30% 铬、15% 铁和 5% 钴，以及微量其他元素。尤其耐湿法磷酸。
哈氏合金的应用
哈氏合金金属和合金因其增强的机械性能而广泛应用于多个行业。由于哈氏合金能够承受中度至重度腐蚀，因此可用于许多焊接、航空航天工程和化学加工应用。
航天
由于其抗蠕变性和高温下的低膨胀性，许多哈氏合金合金非常适合航空航天应用。哈氏合金在航空航天工业中的常见应用包括结构蜂窝、紧固件、连接器、发动机部件等。
化学加工
化学加工是美国最大的制造业之一。从处方药到化妆品，它生产各种常见产品。2019年，化学加工业的研发支出为101亿美元。随着技术和产品的发展，对更好、更强材料的需求也在不断增长。
哈氏合金可用于建造反应堆中的设备部件，例如塔、管道系统、压力容器、热交换器等。由于其优异的耐腐蚀性，它们可以承受这些设施中发生的许多日常化学反应。