[科普中国]-哈氏合金

哈氏合金是一种镍基耐腐蚀合金，主要分成镍-铬合金与镍铬钼合金两大类。哈氏合金具有良好的抗腐蚀性和热稳定性，多用于航空事业，化学领域等。

简介哈氏合金是一种镍基耐腐蚀合金，主要分成镍-铬合金与镍铬钼合金两大类。哈氏合金具有良好的抗腐蚀性和热稳定性，多用于航空事业，化学领域等。

美国公司公司前身的Haynes Stellite Work (哈茨钴铬钨工厂）于1921年创立于美国印地安那州 Kokomo，距今已有92年历史，在九十余年经历的生产和研究中不断创新与发明，从而在高合金领域稳居世界首位。

Haynes国际公司注重产品的生产和开发。主要从事高质量的耐腐和耐高温镍-钴合金的开发和生产。公司的专家技术人员在全球范围内提供进一步的客户服务和技术支持。Haynes公司的服务中心及分支机构能为客户及时提供板材、棒材、管材、锻件、法兰和连接件等1。

定义哈氏合金(Hastelloy alloy)就是美国哈氏合金国际公司所生产的镍基耐蚀合金的商业牌号的统称。包括镍钼系哈斯特洛伊(Hastelloy)B-2，镍铬钼系哈斯特洛伊(Hastelloy)C-4等。

哈氏合金牌号包括以下几个牌号：

HASTELLOY B-2 镍钼合金，在还原性环境中有优异的耐腐蚀性HASTELLOY B-3 B-2的升级版，对任何温度和浓度的盐酸都有极好的耐腐蚀性。

HASTELLOY C-4 较好的热稳定性，650-1040摄氏度有较好的韧性和耐腐蚀性能。

HASTELLOY C-22 在氧化介质中耐均匀腐蚀能力比C-4和C-276好，耐局部腐蚀能力优异HASTELLOY C-276 对氧化性和中等还原性腐蚀有较好的抵抗能力，优异的抗应力腐蚀能力。HASTELLOY C-2000 性能最全面的耐蚀合金，在氧化和还原环境中均具有优秀的耐均匀腐蚀能力。

HASTELLOY G-35 G-30的升级产品，耐腐蚀和热稳定性更佳优异HASTELLOY G-30 高铬含量镍基合金，在磷酸及其他强氧化性混合酸介质中表现优异。

HASTELLOY X 综合高强度，抗氧化和易加工的特点以上每个牌号都有具体的化学成分，机械性能，各有所长，不能一概而论说哈氏合金有什么特性。

用途哈氏合金板适用于各种含有氧化和还原性介质的化学工业。较高的钼、铬含量使合金能够耐氯离子腐蚀，钨元素进一步提高了耐蚀性。同时C-276哈氏合金管是仅有的几种耐潮湿氯气、次氯酸盐及二氧化氯溶液腐蚀的材料之一，对高浓度的氯化盐溶液如氯化铁和氯化铜有显著的耐蚀性。

应用领域、热交换器、波纹管补偿器、化工设备、烟气脱硫脱硝、造纸工业、航天应用、酸性环境1。

特性①在氧化和还原两氛围状态中，对大多数腐蚀介质具有优异的耐腐蚀性能。
②有出色的耐点蚀、缝隙腐蚀和应力开裂腐蚀性能。

国内现状哈氏合金在国内应用已经很广泛，世界各大钢厂也纷纷在中国设立了办事处等机构，以便更好的为国内市场服务。

国内备货现状：管材、板材，焊材，锻件而且国内也成长了一批加工厂，可加工配件等产品。

哈氏合金如Hastelloy C276、Hastelloy B-2等以及Monel 400、纯镍、Inconel600、NS337等耐蚀合金；

材料执行ASTM标准，权威第三方：国家钢铁材料测试中心提供成分与性能检测报告1。

力学性能1、哈氏合金来自Hastelloy，始于哈氏B合金，应用于航空器的火箭喷嘴；随后的哈氏C合金在化工工业，石油化工，核能源工业及制药行业得到应用与推广；紧接着的哈氏X合金表现出了极好的耐高温性能，伴随着喷气式飞机工业的急速增长。

2、由于早期的哈氏合金B,哈氏合金C,以及哈氏合金X合金需要焊接后固溶处理，否则，焊接热影响区的耐腐蚀性能会大大降低；所以上述合金已经逐渐被改进或不再使用；

3、影响上述材料焊接性能的关键原因在于C,Si含量，由于精炼技术的出现与提高，哈氏合金焊接方面的问题得以改善，于是出现很多正在推广使用的改进型的哈氏B系列，哈氏C系列合金等，非常遗憾的是很多哈氏合金的生产与推广单位反而将前期的哈氏合金取代后来改进的哈氏合金，不仅不降低C,Si含量，反而回到以前高Si,高C含量上；特殊钢事业的推广任重道远。

4、耐还原性介质的哈氏B系列合金在哈氏B牌号的基础上进行改进，改进的侧重点包括极低的C,Si含量改善焊接区域的性能，进一步合金化思路，纯净化钢水思路的应用等，这样哈氏合金B系列出现哈氏B-2,哈氏B-3,哈氏B-4合金；其中哈氏B-2合金一定程度上解决了焊接区域性能问题；哈氏B-3解决了哈氏B-2容易析出Ni-Mo沉淀硬化的缺点，极大的改善了热加工与冷加工性能。

5、还原性环境应用材料哈氏B系列改进过程中；在氧化还原复合环境中的哈氏C系列合金也在持续改进，其中哈氏C276合金由于更低的C,Si含量而一定程度上改进了焊接区域性能问题，但是仍旧不太满意，加上加工性能没能加大改善；而哈氏C22材料较彻底解决了焊接区域的耐腐蚀问题，加工性能问题，更主要是在材料成本不提高的基础上解决的，所以哈氏C22材料是哈氏C系列中性价比最高的材料，以后必将更大批量的应用；而新近开发的哈氏C2000材料在合金中加入了Cu,这拓展了哈氏C合金在还原性环境中的腐蚀能力，为更安全的使用，为更高的设备寿命要求，新工艺试制场合提供了可能。

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哈氏合金是超低碳型，Ni、Mo、Cr系列镍基、耐蚀、耐高温材料哈氏合金(Hastelloy),因它具有极好的耐高温性能，抗氧化性，焊缝影响区耐腐蚀性，具有很好的长期热稳定性及可加工性，在农业化工、核设施、生物制药等苛刻工业环境中被应用。它在湿氧、亚硫酸、醋酸、甲酸和强氧化盐的介质中，也具有优异的耐蚀性、耐均匀腐蚀性及耐晶间腐蚀性，因此在化学工业也被广泛应用，合哈氏金的导电率和导热系数要比低碳钢低得多，而电阻率和膨胀率都比低碳钢高得多，熔池流动性差，润湿性差，穿透力小，熔深浅。

分类哈氏合金(Hastelloyalloy)主要分为B、C、G三个系列，它主要用于铁基Cr-Ni或Cr-Ni-Mo不锈钢、非金属材料等无法使用的强腐蚀性介质场合。
哈氏合金牌号
为改善哈氏合金的耐蚀性能和冷、热加工性能，哈氏合金先后进行了三次重大改进，其发展过程如下：
B系列：B→B-2(00Ni70Mo28)→B-3
C系列：C→C-276(00Cr16Mo16W4)→C-4(00Cr16Mo16)→C-22(00Cr22Mo13W3)→C-2000(00Cr20Mo16)
G系列：G→G-3（00Cr22Ni48Mo7Cu）→G-30(00Cr30Ni48Mo7Cu)
使用最广泛的是第二代材料N10665(B-2)、N10276(C-276)、N06022(C-22)、N06455(C-4)和N06985(G-3)1。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学