Ni-Cr-Mo型耐蚀合金,既耐还原性介质腐蚀又耐氧化性介质腐蚀,是一类具有广泛适用性的耐蚀合金系统。这类合金中最具代表性并得到广泛应用的是20世纪30年代引入的含16% Mo的 Hastelloy C 合金和20世纪60年代引入的含9% Mo的 Inconel 625 合金。后者因含大量的铌,因此对晶间腐蚀不敏感,而前者因其热稳定性欠佳,当遭遇敏化或焊接时,将出现严重的晶间腐蚀。试验结果确认,Hastelloy C合金存在两个对晶间腐蚀敏感的温度区间,即两个敏化区。低温敏化区为700 ~ 800℃ ,最敏感的温度为760℃,高温敏化区为850 ~1100℃,最敏感的温度为 871℃ ,该合金的TTS曲线见图2-31。这两个敏化区分别与以M6C型为主的碳化物 (含M2C, M23C6)和以μ相占主导地位的金属相(含 σ、ρ相)析出温度相对应 (图2-32),这些析出相不是富铜和钨就是富铬,有的三者含量均相当高,它们沿晶界析出导致周围决定合金耐蚀性的铬、钼、钨的贫化,在一些腐蚀环境中,由于贫化区遭到优先腐蚀而产生晶间腐蚀,此外,在一些强氧化环境中富钼碳化物和富钼金属间相的选择性溶解也是此类合金晶间腐蚀的又一诱因。


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在确认高钼的镍铬钼合金晶间腐蚀机理后,采用降低碳和降低硅的技术措施,于是诞生了具有较 Hastelloy C合金耐晶间腐蚀性能有所改善的第2代含 16%Mo的Ni-Cr-Mo耐蚀合金,由于此合金仅控制了 Hastelloy C合金的碳和硅, 对于由碳化物析出所引起的晶间腐蚀是有效的,然而金属间相析出所引起的晶间腐蚀尚未得到解决,为此采用降低碳、硅、铁和去掉合金中钨的第三代合金 Hastelloy C-4 合金问世了,至此Hastelloy C合金的晶间腐蚀问题得以解决,见图 2-31。比较合金的第2相析出行为即温度、时间和析出相三者的关系,Hastelloy C-4 合金的热稳定性最好,见图2-32。由于C-4合金去除了原合金中的钙,致使它的耐点蚀和缝隙腐蚀能力下降。


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