hastelloy C-22HS - 材数库

牌号	hastelloy C-22HS
对应标准
品牌/供货源	美国-> 海恩斯
归类	镍及镍合金
标签	哈氏合金
说明	• 特征：该合金是石油和天然气行业使用的首选镍铬钼耐腐蚀材料。在30%~65%的冷加工水平，可获得较高的室温屈服强度。它对含硫化氢的环境表现出卓越的抗腐蚀性，并通过了NACE/ISO认证。该合金是可时效硬化、耐腐蚀的镍基合金，其强度几乎是固溶强化合金的两倍，同时在时效条件下还保持良好的延展性。它在氧化性和还原性环境中都具有很高的耐腐蚀性能，并且对氯离子点蚀和缝隙腐蚀具有很高的耐蚀性。

hastelloy C-22HS 化学元素成分含量(%)

成分	Fe	C	Si	Mn	Cr	Cu	Mo	W	Co	Al	更多
最小值	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	Ni: 61余量
最大值	2	0.01	0.08	0.8	-	0.5	-	1	1	0.5
公称值	-	-	-	-	21	-	17	-	-	-

生产商材料

hastelloy C-22HS 机械性能

条件	热处理或状态	抗拉强度 σ_b Mpa	规定塑性延伸强度 Rp_0.2 Mpa	断后伸长率或延伸率 δ %	断面收缩率 ψ %	冲击吸收能量 KV2 J
棒材	43~47%的冷作	1403	1365	16.7	64.2
管材	52~53%的冷作	1345	1291	15.1
合金	时效温度1050°F,时效时间10h					long. 116ft▪lb tr. 128ft▪lb
合金	时效温度1100°F,时效时间1h					long. 111ft▪lb tr. 120ft▪lb
合金	时效温度1100°F,时效时间100h					long. 118ft▪lb tr. 115ft▪lb
合金	时效温度1150°F,时效时间10h					long. 112ft▪lb tr. 124ft▪lb
合金	25%的冷作+ 时效温度1050°F,时效时间1h					long. 61ft▪lb tr. 65ft▪lb
合金	25%的冷作+ 时效温度1050°F,时效时间100h					long. 31ft▪lb tr. 31ft▪lb
合金	25%的冷作+ 时效温度1100°F,时效时间10h					long. 38ft▪lb tr. 38ft▪lb
合金	25%的冷作+ 时效温度1100°F,时效时间10h					long. 36ft▪lb tr. 40ft▪lb
合金	25%的冷作+ 时效温度1100°F,时效时间10h					long. 38ft▪lb tr. 38ft▪lb
合金	25%的冷作+ 时效温度1150°F,时效时间1h					long. 57ft▪lb tr. 63ft▪lb
合金	25%的冷作+ 时效温度1150°F,时效时间100h					long. 18ft▪lb tr. 19ft▪lb
合金	50%的冷作+ 时效温度1050°F,时效时间10h					long. 21ft▪lb tr. 21ft▪lb
合金	50%的冷作+ 时效温度1100°F,时效时间1h					long. 30ft▪lb tr. 30ft▪lb
合金	50%的冷作+ 时效温度1100°F,时效时间100h					long. 29ft▪lb tr. 33ft▪lb
合金	50%的冷作+ 时效温度1150°F,时效时间10h					long. 14ft▪lb tr. 15ft▪lb

• 43~47%的冷作：中的百分数表示材料冷加工塑性变形的程度。
• 表中拉伸试验的数据均为平均值。

高温力学性能、断裂韧性、硬度、抗压强度

试验温度		条件	方向	Rp0.2		Rm		延伸率	断面收缩率
°F	°C	条件	方向	ksi	MPa	ksi	MPa	%	%
室温	室温	直径0.5in.棒材 43%冷作		195.1	1345	200.4	1382	18	65.2
400	204			181.8	1254	182.6	1259	14.6	63.1
500	260			181	1248	181.1	1249	14.1	60.8
室温	室温	直径2.375in.棒材 54%冷作	纵向	181.4	1251	190.5	1313	21.2	71.1
室温	室温		横向	156.6	1080	183	1262	18.8	60.9
350	177		纵向	160.2	1105	166.6	1149	18.5	72.2
350	177		横向	138.3	954	160.9	1109	16.1	59.6
450	232		纵向	156.1	1076	163.1	1125	18.3	72.2
450	232		横向	139	958	156.7	1080	14.8	59.3
室温	室温	（直径3.5in.壁厚0.43in.）（52~53%）冷作管材	纵向	166	1145	180.4	1244	18.8	69.5
室温	室温		横向	156.3	1078	175.8	1212	29.2	63.6
400	204		纵向	149.3	1029	157.6	1087	16.8	68.7
400	204		横向	43.2	987	155.1	1069	25.8	64.8
500	260		纵向	147.6	1018	154.2	1063	16.5	67.1
500	260		横向	138	951	151.4	1044	24.8	60.9
600	316		纵向	144.9	999	151.5	1045	16.9	66.4
600	316		横向	135.7	936	147.5	1017	25.5	62.3
表2-断裂韧性室温按ASTM E1820
材料状态		试样	J_C（lbs/in）				KJC（ksi▪in^1/2）
冷作（52~53%）		1	921				174
		2	1151				195
		3	897				172
注：4.25英寸(108毫米)外径x 2.25英寸(57毫米)内径管预裂半T紧凑拉伸[C(T)]样品位于120°增量
表3-硬度
材料状态			HRC（平均值）
冷作（43~47%）棒材			42
冷作（43~47%）管材			42
表4-直径0.75in.冷作（44%）棒材的室温抗压强度
材料状态		抗压屈服强度		抗压强度		抗拉屈服强度		抗拉强度
材料状态		ksi	MPa	ksi	MPa	ksi	MPa	ksi	MPa
冷作（44%）棒材		163	1124	219	1510	205	1413	210	1448
注：两个试样的平均值

腐蚀性能（仅供参考）

表1-硫化氢应力腐蚀开裂试验按NACE TM0177标准拉伸试验，试验级别Ⅱ和Ⅲ，720h，应力=100%屈服强度
材料状态		热处理	屈服强度ksi	与碳钢耦合	不与碳钢耦合
冷作		热处理1	205	通过	通过
		热处理2	191	通过	通过
		热处理3	204	通过	通过
		热处理4	233	通过	通过
		热处理5	225	通过	通过
		热处理6	223	通过	通过
		热处理7	215	通过	通过
		热处理8	222	通过	通过
注：表中“通过”表示，冷作状态热处理合金在与碳钢耦合、不与碳钢耦合这两种环境下，没有发生明显的应力腐蚀开裂现象，通过了试验。说明合金在这两种情况下具有良好的抗腐蚀性能。
表2-氢脆慢应变速率拉伸试验-冷作材料
环境		最大载荷		标准系数	时效时间
环境		lb	kg	-	h
空气		3997	1813	-	11.6
空气		4008	1818	-	14.1
3.5%NaCl		4020	1823	1	12.9
3.5%NaCl		3937	1786	0.98	11.1
3.5%NaCl @-850 mV		3925	1780	0.98	10.9
3.5%NaCl @-850 mV		4003	1816	1	13.6
3.5%NaCl @-1000 mV		3956	1794	0.99	13.8
3.5%NaCl @-1000 mV		3908	1773	0.98	10.9
注：冷作合金在不同环境慢应变速率拉伸氢脆试验中，经时效时效，最大破断力。或慢速加载到最大载荷时，冷作合金的时效时间。
表3-冷作（40%）薄板在常见酸液中的腐蚀速度
酸液	浓度	温度		腐蚀速度
酸液	wt%	°F	°C	mpy	mm/y
盐酸	1	沸腾		0.4	0.01
	5	175	79	30.0	0.76
	10	100	38	＜0.1	＜0.01
	20	100	38	7.2	0.18
溴化氢酸硝酸	5	200	93	1.7	0.04
	20	沸腾		1.7	0.04
	40	175	79	2.1	0.05
	60	175	79	4.7	0.12
氢氟酸	5	125	52	18.8	0.48
磷酸	60	沸腾		4.7	0.12
铬酸	10	150	66	5.1	0.13
硫酸	10	200	93	3.8	0.10
	20	200	93	2.8	0.07
	30	200	93	6.8	0.17
	40	175	79	1.1	0.03
	50	175	79	13.1	0.33
	60	150	66	0.31	0.01
	70	150	66	3.1	0.08
	80	150	66	4.8	0.12
	90	150	66	1.3	0.03
ASTM G-28A*	-	沸腾		42.4	1.08
ASTM G-28B**	-	沸腾		9.8	0.25
* ASTM G-28A=50%H₂SO₄+42 g/l Fe₂(SO₄)₃ ** ASTM G-28B=23H₂SO₄+1.2%HCl+1%Fe₃Cl+1%CuCl₂ _{注：mpy=米/年，mm/y=毫米/年}

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