00Cr21Ni57Mo13W3 (Hastelloy C-22)

（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金于1982年问世，它是前述几种高钼Ni-Cr-Mo合金的改进和发展。考虑到前述二种（Hastelloy C-276和C-4)Ni-Cr-Mo耐蚀合金含铬量偏低（约16%)，而Hastelloy C-4 合金又不含钨，在一些介质中耐蚀性有所降低，新开发的00Cr21Ni57Mo13W3合金系提高铬量到约21%,降低钼量到约13%,加入了适量钨（约3%),使金铬、钼、钨量达到了平衡。正是由于这些特点，00Cr21Ni57Mo13W3合金的耐蚀性在许多介质中较前述几种Ni-Cr-Mo(-W)合金更佳。特别是在FeCl₃、CuCl₂等氧化性介质、湿氯、氧化－还原性酸中更为明显。与此同时，此合金仍有优良的耐点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀等性能。由于此合金含碳、硫量均很低，因此，它非常适用于化学工业中耐蚀的焊接设备、容器、管线，而没有敏化的危险。

一、化学成分和组织特点

  00Cr21Ni57Mo13W3 合金的化学成分见表3-5-1，其组织特点与前述几种可变形Ni-Cr-Mo(-W)合金基本相同。

二、耐腐蚀性能

  1. 全面腐蚀

  表3-5-46和图3-5-32~图3-5-35列出了00Cr21Ni57Mo13W3合金在各种介质中的耐蚀性。从表及图中结果可知，00Cr21Ni57Mo13W3 合金在醋酸、10%FeCl₃、甲酸、萃取磷酸、一些浓度的硫酸中具有良好的耐蚀性。而在所试验的许多介质中不仅耐蚀而且优于 00Cr15Ni60Mo16W4、00Cr16Ni63Mo16Ti 和1Cr21Ni57Mo9Nb4等合金。

  2. 点蚀

  在非常苛刻的介质中［7%H₂SO₄+3%HC1+1%(重量）FeCl₃+1%(重量）CuCl₂]进行 （00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金耐点蚀试验，结果见表3-5-47。由于试验介质具有强氧化性，显然00Cr21Ni57Mo13W3合金不仅具有高的无点蚀温度，且显著优于所试验的其他高铬、钼合金。图3-5-36照片系在进行点蚀试验后的试片外观，同样，C-22合金耐点蚀性最优。

  3. 缝隙腐蚀

  在 4% NaCl + 0.1%Fe (SO₄)₃ + 0.01M HCl 中，（pH=2 ,溶液中氯离子含量 24300 ppm）,经过100小时试验，观察合金的耐缝隙腐蚀性能，结果见表 3-5-48。显然，（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金的耐缝隙腐蚀性能最佳。

  4. 应力腐蚀

  在20.4% MgCl₂中，经一周试验，00Cr21Ni57Mo13W3合金耐氯化物应力蚀性能良好，见表3-5-49。

三、力学性能

  表3-5-50~表3-5-52系 00Cr21Ni57Mo13W3 合金固溶态，冷加工态和冷加时效态以及焊接件的力学性能。表3-5-53则系此合金的缺口冲击韧性。表3-5-54 系此合金的硬度。

四、物理性能

  表3-5-55列出了00Cr21Ni57Mo13W3合金的物理性能。

五、焊接性能

 （00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金可焊性良好，可采用前述高镍铬钼合金的通用焊接方法，如GTAW、GMAW、SMAW等进行焊接。GTAW和GMAW可采用C-22合金焊丝ERNiCrMo-10;SMAW可采用ENiCrMo-10、UNS W 86022焊条。由于00Cr21Ni57Mo13W3合金的热稳定性较好，焊后此合金的耐蚀性亦佳。图3-5-37所示照片系此合金的焊接接头与Hastelloy C-276(00Cr16Ni60Mo16W4)合金耐蚀性的对比。显然，00Cr21Ni57Mo13W3合金（C-22)远优于Hastelloy C-276。

七、冷热加工及成型性能

  此合金的冷热加工及成型性能与前述Ni-Cr-Mo(-W)合金相近。冷热加工及成型工艺可参照00Cr15Ni60Mo16W4和00Cr16Ni63Mo16Ti的工艺。

八、热处理

  00Cr21Ni57Mo13W3合金在冷、热加工后，其固溶处理工艺为在1120℃加热、保温后急冷。

九、应用

（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金是一种比较新的耐蚀合金。主要用于海水、醋酸、醋酐、氯化和氟化氢系统，磷酸和混酸生产用酸洗设备、板式换热器、SO2冷却塔等用途中，解决全面腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀等问题。特别适用于既含有大量氯离子，又含有大量氧化剂的介质中。