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Hastelloy C-4 棒材 UNS N06455 / 2.4610 / NS335 / NiMo16Cr16Ti

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  • Hastelloy-C-4

  • Chengxin

Hastelloy C-4 棒材:高性能镍基合金的精密形态

Hastelloy C-4 棒材是镍 - 铬 - 钼系耐蚀合金的典型产品,通过优化化学成分(低碳、低铁、含钛)和加工工艺,使其在高温腐蚀、应力开裂及复杂成型场景中表现突出。
HastelloyC-4 (UNS NO6455)
化学成分NI:余量Cr:14-18
Fe≤3.0Mn≤1
Ti≤0.7P≤0.04
Si≤0.08Cu:0.8-1.5
C≤0.015Mo:14-17
熔点℃1335-1380
密度g/cm38.6
应用领域用于烟气脱硫系统、酸洗和酸再生工厂、乙酸和农用化学品生产、二氧化钛生产、电解电镀

一、核心特性:耐蚀与结构稳定性的平衡

  1. 化学成分(ASTM B574 标准):
    • 镍(≥65%):基体元素,赋予优异的耐还原酸(如盐酸)和氯离子腐蚀能力;

    • 铬(14-18%):形成氧化膜,抵抗氧化性介质(如湿氯、硝酸);

    • 钼(14-17%):增强耐点蚀和缝隙腐蚀能力,尤其在含卤化物环境中;

    • 钛(≤0.7%):固定碳,抑制晶间腐蚀(区别于早期 C-276 合金);

    • 低碳(≤0.01%):避免焊接热影响区碳化物析出,无需焊后热处理。

  2. 关键性能:
    • 物理性能:密度 8.64g/cm³,熔点 1350-1400℃,适合 - 200℃至 400℃宽温域应用;

    • 机械性能(室温):抗拉强度≥783MPa,屈服强度≥365MPa,延伸率≥55%,兼具高强度与韧性;

    • 耐蚀特性:抗湿氯、次氯酸、硫酸 / 盐酸混合酸,以及氯化物应力腐蚀(优于 C-276 合金)。

二、棒材规格与加工形态

  1. 尺寸与类型:
    • 圆棒:直径 3-800mm(常用 3-300mm),长度 0.5-6m,公差 H8-H11(冷拉 / 磨光);

    • 扁棒 / 方棒:厚度 2-100mm,宽度 10-500mm,满足结构件定制;

    • 六角棒 / 异形棒:对边 2-100mm,支持螺纹、锻造等特殊形态;

    • 表面处理:黑皮(热轧)、抛光(Ra≤0.8μm)、中心研磨(高精度)。

  2. 制造标准:
    • 国际:ASTM B574(棒材)、UNS N06455、EN 2.4610;

    • 中国:GB NS335,满足 NACE MR0175 抗硫化物应力开裂要求。

  3. 加工工艺:
    • 热加工:1080-900℃锻造 / 轧制,快速水冷避免碳化物析出;

    • 冷加工:冷拉 / 磨光实现高精度(如直径 ±0.05mm),适合阀门、紧固件;

    • 焊接性:可采用 TIG、MIG 焊接,焊材匹配 Hastelloy C-4 焊丝,无需预热(焊后直接使用)。

三、典型应用场景

  1. 化工设备:反应釜搅拌轴、酸泵活塞杆(应对盐酸、醋酸酐腐蚀);

  2. 烟气脱硫(FGD):吸收塔喷淋管、挡板门,抵抗 Cl⁻+SO₂湿腐蚀;

  3. 石油精炼:含硫原油加热炉管、加氢反应器内件,抗高温硫化物;

  4. 环保设备:酸洗线支撑辊、废酸再生装置,耐硝酸 + 氢氟酸混合介质;

  5. 精密部件:航空发动机高温螺栓、核设备密封件,利用其低磁导率和抗辐照性。

四、选型与注意事项

  • 替代优势:相比 C-276 棒材,C-4 通过降铁(≤3%)和加钛,减少 σ 相析出,高温长期稳定性更优(如 400℃以上服役);

  • 成本考量:棒材价格高于不锈钢(约 8-12 万元 / 吨),但寿命周期成本低(如减少停机维护);

  • 认证要求:重点项目需核查 ASTM B574+EN 10204 3.1 证书,确保成分与探伤合格。


总结:Hastelloy C-4 棒材以 “耐蚀 + 易加工” 双优势,成为严苛腐蚀环境下的核心材料,尤其适合需焊接成型的高精度部件。其化学成分的 “减法设计”(低碳、去钨)和 “加法优化”(钛稳定化),使其在化工、能源等领域不可替代。


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