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哈氏合金(Hastelloy alloy)
一、引言
哈氏合金是鎳基合金的一種，目前主要分為B、C、G三個系列，它主要用于鐵基Cr-Ni或Cr-Ni-Mo不銹鋼、非金屬材料等無法使用的強腐蝕性介質場合，在國外已廣泛應用于石油、化工、環保等諸多領域。其牌號和典型使用場合如下表所示。
為改善哈氏合金的耐蝕性能和冷、熱加工性能，哈氏合金先后進行了三次重大改進， 其發展過程如下：
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)
目前使用廣泛的是第二代材料N10665(B-2)、N10276(C-276)、N06022(C-22)、N06455(C-4)和N06985(G-3)。第三代材料N10675(B-3)、N10629(B-4)、N06059(C-59)處于推廣階段。由于冶金技術的進步，近年來出現了多個牌號的含~6%Mo的所謂“超級不銹鋼”，替代了G系列合金，使得G系列合金的生產和使用迅速下降。
三、力學性能
哈氏合金的力學性能非常突出，它具有高強度、高韌性的特點，所以在機加工方面有一定的難度，而且其應變硬化傾向極強，當變形率達到15%時，約為18-8不銹鋼的兩倍。哈氏合金還存在中溫敏化區，其敏化傾向隨變形率的增加而增大。當溫度較高時，哈氏合金易吸收有害元素使它的力學性能和耐腐蝕性能下降。
GH99 эп693 高合金化的鎳基時效合金，有較高的熱強性，900℃以下可以長期使用，工作溫度可達1000℃，合金的組織，具有滿意的冷熱加工成型和焊接工藝性能。
GH105 Nimonic105 可制造發動機的高溫渦輪葉片，對振動、燃氣腐蝕、應力扭曲、彎曲等復雜應力的耐受能力好。
GH128 合金具有高的塑性，較高的持久蠕變強度以及良好的抗氧化性和沖壓、焊接性能。其綜合性能優越，可在950℃以下長期使用。
GH141 Rene41 合金在650~900范圍內，具有高的拉伸和持久蠕變強度和良好的抗氧化性能，
GH145 InconelX-750 合金在980℃以下具有良好的強度，良好的抗腐蝕和抗氧化性能，而且也有的低溫性能，成型性能也好，主要用作和工業燃氣輪機部件。
GH163 C263 合金在800℃以下使用時具有較高的屈服強度和蠕變強度，良好的冷熱疲勞性能，應變時效裂紋傾向性小。合金的塑性及冷熱加工成型性能、焊接性能好，在540~870溫度范圍內有極好的強度。用于發動機及燃氣輪機的筒、安裝邊及其他承力部件。
GH182 Hastelloy 合金在650~1040溫度范圍內具有好的高溫性，好的韌性和耐蝕性，其基本耐蝕性能與NS334相同
GH199 эп199 該合金具有較高的高溫強度，優良的抗氧化性能和一定的可焊性能，可在950℃下長期使用。
GH202 эп202 合金具有較高的強度和塑性，滿意的成型性能和焊接性能，以及良好的耐腐蝕抗氧化性能，合金在-253~850℃范圍內組織性能，是深冷和高溫條件使用的多用途合金。
GH220 эп220 高合金化、高性能的鎳基難變形合金
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上海秉爭實業 再說鎳基高溫合號之前，我們先來了解下鎳基高溫合金的種類、特點和用途：見下表
種類 表示 小分類 特點 用途
鎳基變形高溫合金 鎳基變形高溫合金以漢語拼音字母“GH” 加序號表示，如GH36、GH49、GH141等。 按強化可分為固溶強化鎳基變形高溫合金，弱時效強化鎳基變形高溫合金和強時效強化鎳基變形高溫合金3類。 鎳基變形高溫合金可采用常規的鍛、軋和等冷、熱變形手段加工成材。 鎳基變形高溫合金廣泛地用來制造噴氣發動機、各種工業燃氣輪機的熱端部件，如工作葉片，導向葉片、渦和室等。
鎳基鑄造高溫合金 以“K”加序號表示，如K1、K2等。 —
（1）疲勞性能稍差、塑性較低、使用中組織性有所下降；
（2）存在疏松，性能波動較大。
為了減輕這些缺點，1968年在美國首先研制了高硼低碳鎳基鑄造高溫合金。在鎳基鑄造高溫合金其他元素不變的情況下，將硼含量10～20倍，碳含量下降到0.01%～0.03%，而使合金的強度和塑性、疏松，了組織長期性等。這類合金已在美國實際應用。 鎳基鑄造高溫合金用于飛機、船舶、工業和車輛用燃氣輪機的關鍵的高溫部件，如渦輪機葉片、導向葉片和整體渦輪等。
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