C276是一种改进的超低碳Ni-Mo-Cr系列镍基耐蚀合金。对各种强腐蚀介质和化学介质具有良好的耐腐蚀性和抗应力腐蚀开裂性能。目前广泛应用于航空、化工、电厂脱硫等领域。基于该材料优异的耐腐蚀性能,我国选择C276作为包壳候选材料之一。
目前公认的代表性 SCWR 覆层候选材料包括铁素体/马氏体钢、奥氏体不锈钢和镍基合金以及 ODS。镍基合金C276是一种Cr和Mo含量较高的镍基合金,由于其良好的耐腐蚀性能,在化工行业和火电厂脱硫设备中得到了广泛的应用,因此其耐腐蚀性能广泛研究。
C276化学成分
(1) C276的蠕变曲线显示了600℃不同应力下的2型固溶蠕变特性;在650~750℃低应力下为1型固溶蠕变特性,在高应力下表现为2型蠕变特性。
(2)C276在600℃相对低应力水平和650~750℃下的稳态蠕变速率和应力在双对数坐标系中具有良好的线性关系,但在600℃高应力水平时偏离了这种线性关系关系。
(3) C276 在 600°C 相对较低的应力水平和 650°C 下使用 Monkman-Grant 经验公式预测蠕变寿命更可靠;而在 600°C 高应力水平和 700、750°C 下,LM 参数方法更安全。
(4) C276比镍基合金Incoloy 800和Inconel 690具有更好的高温蠕变性能。
C276 拉伸力学性能
在600℃以下,随着温度升高,镍基材料C276的屈服强度和断裂强度降低; 600℃以上,其屈服强度和断裂强度也有所下降,但在600℃附近有一个峰值强度。从真应力应变来看,镍基材料C276在600℃以下的断裂强度随着温度的升高而增加,但在600℃时高于℃时,断裂强度降低,在600℃附近有一个峰值强度。分析表明,实际应力应变下的断裂强度远高于名义应力应变下的断裂强度。
C276腐蚀性能
(1)C276合金主要在550~650℃/25MPa的超临界水中均匀腐蚀,腐蚀重量遵循抛物线增长规律。
(2)当温度从550℃升高到600℃时,C276合金的腐蚀重量增加到3倍左右,当温度进一步升高到650℃时,其腐蚀重量仅为550℃的2倍。
(3)金属氧化物在超临界水中的溶解度低。 C276合金在超临界水中的腐蚀机理属于固态生长,即基体材料中的金属离子向外扩散,外部O2-扩散到材料内部。并发生氧化反应,形成覆盖材料表面的氧化膜。
(4)C276合金表面氧化膜分层不明显。氧化膜的主要成分是(Ni,Fe)Cr2O4,表面有大量的NiO氧化物颗粒离散分布。氧化膜的保护性能主要取决于氧化膜中Cr的含量。 Cr含量越高,结构越致密,可以更好地抑制金属离子和O2-的扩散。
以上是关于C276哈氏镍基合金的材料和性能介绍。编辑每天都会在(mualloy.com/muransy.com)更新合金相关信息,期待与业内人士交流。