2.4669 作為高合金化鎳基耐蝕材料,以鉬鉻平衡設計在強還原性介質中展現卓越性能,等效于 Hastelloy C-276 的改良型號,尤其適用于化工、冶金領域的極端腐蝕場景。其成分體系圍繞 “全介質耐蝕” 精準構建:鎳≥62% 為基體,提供優異的熱力學穩定性,降低氫脆敏感性;鉻 19%-21% 構建基礎氧化防護,在氧化性介質中形成致密 Cr?O?膜;鉬 15%-17% 是抗還原腐蝕的核心,在鹽酸、硫酸等介質中生成 MoO?保護膜;鎢 2%-3% 細化晶粒至 8-10 級,提升抗點蝕能力,使點蝕電位較無鎢合金提升 0.15V;鐵≤5% 優化熱加工性能,降低合金成本;碳嚴格控制在≤0.02%,徹底消除晶界碳化物析出導致的晶間腐蝕風險,最終形成全方位的腐蝕防護屏障。
耐蝕性能覆蓋多種極端工況:在 10% 沸騰鹽酸中,腐蝕速率僅 0.03mm / 年,遠低于 316L 不銹鋼的 1.2mm / 年和哈氏 C-22 合金的 0.05mm / 年;80℃、20% 磷酸與 5% 氫氟酸的混合液中,浸泡 1000 小時后無點蝕或縫隙腐蝕,點蝕電位達 + 0.32V(SCE),而氫氟酸作為強腐蝕性介質,5% 濃度僅需 3 分鐘就能穿透普通碳鋼的表面保護膜;在含 5% 硫氫化鈉的堿性溶液(pH12)中,應力腐蝕開裂門檻值≥240MPa,經 1000 小時應力浸泡后無裂紋萌生。鉬鉻協同機制是耐蝕核心:通過 X 射線光電子能譜(XPS)分析可知,在氧化性環境中,鉻優先形成 Cr?O?膜(厚度 0.8-1.2μm);在還原性環境中,鉬快速擴散至表面生成 MoO?膜,兩種氧化物在界面處形成穩定的 Cr?MoO?尖晶石結構,使合金在 pH1-13 的寬范圍介質中保持穩定。力學性能同樣均衡,室溫抗拉強度≥690MPa,屈服強度≥310MPa,延伸率≥30%,斷面收縮率≥40%,可滿足承壓設備的強度要求。
工業應用集中在高腐蝕風險場景:某煤化工企業的合成氣冷卻器(直徑 800mm,換熱面積 500㎡),采用該合金制作換熱管(Φ25×2mm),在 220℃、3MPa 的含 H?S(體積分數 2%)、CO(體積分數 15%)合成氣中,3 年運行后腐蝕減薄量僅 0.05mm,遠低于設計允許的 0.2mm,且換熱效率保持初始值的 95% 以上;濕法冶金行業的銅浸出槽(長 10m× 寬 5m× 高 3m),槽體采用 6mm 厚的 2.4669 板材焊接而成,在 90℃、含 5% 硫酸鐵的浸出液中,使用壽命是哈氏 C-276 的 1.5 倍,檢修周期從 8 個月延長至 14 個月,每年減少停機損失 200 萬元;制藥行業的氫化反應釜(容積 500L),釜體與攪拌軸均采用該合金,在 150℃、8MPa 高壓氫氣環境中,經 500 次反應循環后,無氫脆現象,且內壁無結垢,產品純度始終保持 99.99%。加工工藝需嚴控碳污染與氧化:熱加工溫度范圍 1150-1000℃,升溫速率 8℃/min,保溫 1.5 小時后進行鍛造,采用 “高溫快鍛” 工藝,變形速率≥5mm/s,每火次變形量 25%,避免高溫停留時間過長導致氧化;焊接選用 ERNiCrMo-10 焊絲,焊絲需經 250℃×2 小時脫氫處理,焊接過程中全程通 99.99% 高純氬氣保護(背面保護氣流量 10-15L/min),熱輸入控制在 15-20kJ/cm,焊后經 1100℃×1 小時固溶處理(水冷速率≥30℃/s),確保焊縫區耐蝕性與母材偏差≤5%,且通過 ASTM G48 方法 A 的點蝕測試(6% FeCl?溶液,50℃,24 小時)無點蝕。
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