摘要:4610 是以镍为基体的高性能 镍铬钼耐蚀合金,对应国际牌号 Hastelloy C-4(或 Alloy C-4、UNS N06455),兼具高温强度与耐腐蚀性,适用于极端化学环境与高温工况。
2.4610 材质解析
一、材质类型
2.4610 是以镍为基体的高性能 镍铬钼耐蚀合金,对应国际牌号 Hastelloy C-4(或 Alloy C-4、UNS N06455),兼具高温强度与耐腐蚀性,适用于极端化学环境与高温工况。
二、化学成分(质量百分比)
根据 DIN 标准,其主要成分为:
基体元素:镍(Ni)≥65%
核心合金元素:
铬(Cr):14.0-18.0%
钼(Mo):14.0-17.0%
微量添加元素:钛(Ti)≤0.70%
限制性杂质:
碳(C)≤0.015%、硅(Si)≤0.08%、铁(Fe)≤3.0%
硫(S)≤0.015%、磷(P)≤0.025%
三、性能特点
耐腐蚀性
在还原性介质(如硫酸、盐酸)、氧化性酸(如硝酸)及混合酸液中表现优异,耐受沸腾硫酸等强腐蚀环境;
抗氯化物应力腐蚀开裂,适用于含氯离子环境。
高温性能
高温强度:650℃下抗拉强度达 310 MPa;
稳定性:熔点范围 1335-1350℃,高温下抗氧化和热变形能力突出。
物理与机械性能
密度 8.6 g/cm³,热导率 10.1 W/m·K(室温);
良好的焊接性和冷加工性能,焊接后无晶间腐蚀倾向。
四、应用领域
化工与能源:强酸反应釜、烟气脱硫设备、核燃料后处理装置;
航空航天:航空发动机高温部件、燃气轮机热端组件;
船舶与海洋工程:海水淡化系统、海洋平台耐蚀结构件。
2.4610材质加工工艺指南
一、冷加工
冷成型工艺
塑性加工:常温下可进行深拉伸、弯曲、冲压及滚压成型,适用于薄壁管材、法兰等零件制造;需控制拉伸速率和润滑条件避免开裂。
加工硬化控制:冷加工会导致强度和硬度上升,塑性下降;多道次加工时需进行中间退火(900-1150℃)以恢复塑性。
模具设计:模具需耐磨且避免尖锐转角,推荐使用油基或石墨基润滑剂减少表面损伤。
二、热加工
热成型工艺
热锻造/热轧:温度控制在900-1200℃,适用于涡轮盘、叶片等高温部件成型;热锻造温度建议950-1150℃,热轧温度1000-1200℃。
高温塑性支撑:材料在高温下延展性优异,可承受复杂截面挤压(如管材、型材)及热拉伸工艺。
退火与固溶处理
退火温度1000-1150℃,快速冷却以消除应力并优化组织;
固溶处理可提升高温稳定性,避免晶间腐蚀倾向。
三、焊接工艺
焊接方法适配
推荐采用TIG焊或激光焊,优先匹配同材质焊丝(如ERNiCrMo-4)。
焊接参数需严格控制热输入,避免焊接区脆化或晶间腐蚀。
后处理要求
焊后需进行固溶退火(1050-1150℃),消除残余应力并恢复耐腐蚀性。
四、关键注意事项
润滑管理:冷加工时须充分润滑,避免表面划痕或模具磨损;
热处理匹配:根据加工阶段选择退火或固溶处理,确保材料性能均衡;
杂质控制:加工环境需清洁,避免硫、磷等杂质引入导致脆性相析出。
通过上述工艺适配与参数优化,2.4610合金可稳定应用于航空发动机组件、化工反应器等复杂工况场景。
注:2.4610 与相近牌号(如 Hastelloy C-276)的主要区别在于成分优化设计,降低了焊接敏感性与杂质含量。
来源:绘梨衣不是怪兽