哈氏合金是一種鎳基耐腐蝕合金，主要分成鎳-鉻合金與鎳鉻鉬合金兩大類。哈氏合金具有良好的抗腐蝕性和熱穩(wěn)定性，多用于航空事業(yè)，化學(xué)領(lǐng)域等。哈氏合金(Hastelloy alloy)就是美國(guó)哈氏合金國(guó)際公司所生產(chǎn)的鎳基耐蝕合金的商業(yè)牌號(hào)的統(tǒng)稱。
（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金于1982年問(wèn)世，它是前述幾種高鉬Ni-Cr-Mo合金的改進(jìn)和發(fā)展。考慮到前述二種（Hastelloy C-276和C-4)Ni-Cr-Mo耐蝕合金含鉻量偏低（約16%)，而Hastelloy C-4 合金又不含鎢，在一些介質(zhì)中耐蝕性有所降低，新開(kāi)發(fā)的00Cr21Ni57Mo13W3合金系提高鉻量到約21%,降低鉬量到約13%,加入了適量鎢（約3%),使金鉻、鉬、鎢量達(dá)到了平衡。正是由于這些特點(diǎn)，00Cr21Ni57Mo13W3合金的耐蝕性在許多介質(zhì)中較前述幾種Ni-Cr-Mo(-W)合金更佳。特別是在FeCl3、CuCl2等氧化性介質(zhì)、濕氯、氧化－還原性酸中更為明顯。與此同時(shí)，此合金仍有優(yōu)良的耐點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕和應(yīng)力腐蝕等性能。由于此合金含碳、硫量均很低，因此，它非常適用于化學(xué)工業(yè)中耐蝕的焊接設(shè)備、容器、管線，而沒(méi)有敏化的危險(xiǎn)。
一、化學(xué)成分和組織特點(diǎn)
00Cr21Ni57Mo13W3 合金的化學(xué)成分見(jiàn)表3-5-1，其組織特點(diǎn)與前述幾種可變形Ni-Cr-Mo(-W)合金基本相同。
二、耐腐蝕性能
1. 全面腐蝕
表3-5-46和圖3-5-32~圖3-5-35列出了00Cr21Ni57Mo13W3合金在各種介質(zhì)中的耐蝕性。從表及圖中結(jié)果可知，00Cr21Ni57Mo13W3 合金在醋酸、10%FeCl3、甲酸、萃取磷酸、一些濃度的硫酸中具有良好的耐蝕性。而在所試驗(yàn)的許多介質(zhì)中不僅耐蝕而且優(yōu)于 00Cr15Ni60Mo16W4、00Cr16Ni63Mo16Ti 和1Cr21Ni57Mo9Nb4等合金。
2. 點(diǎn)蝕
在非?？量痰慕橘|(zhì)中［7%H2SO4+3%HC1+1%(重量）FeCl3+1%(重量）CuCl2]進(jìn)行 （00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金耐點(diǎn)蝕試驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表3-5-47。由于試驗(yàn)介質(zhì)具有強(qiáng)氧化性，顯然00Cr21Ni57Mo13W3合金不僅具有高的無(wú)點(diǎn)蝕溫度，且顯著優(yōu)于所試驗(yàn)的其他高鉻、鉬合金。圖3-5-36照片系在進(jìn)行點(diǎn)蝕試驗(yàn)后的試片外觀，同樣，C-22合金耐點(diǎn)蝕性最優(yōu)。
3. 縫隙腐蝕
在 4% NaCl + 0.1%Fe (SO4)3 + 0.01M HCl 中，（pH=2 ,溶液中氯離子含量 24300 ppm）,經(jīng)過(guò)100小時(shí)試驗(yàn)，觀察合金的耐縫隙腐蝕性能，結(jié)果見(jiàn)表 3-5-48。顯然，（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金的耐縫隙腐蝕性能最佳。
4. 應(yīng)力腐蝕
在20.4% MgCl2中，經(jīng)一周試驗(yàn)，00Cr21Ni57Mo13W3合金耐氯化物應(yīng)力蝕性能良好，見(jiàn)表3-5-49。
三、力學(xué)性能
表3-5-50~表3-5-52系 00Cr21Ni57Mo13W3 合金固溶態(tài)，冷加工態(tài)和冷加時(shí)效態(tài)以及焊接件的力學(xué)性能。表3-5-53則系此合金的缺口沖擊韌性。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，可采用前述高鎳鉻鉬合金的通用焊接方法，如GTAW、GMAW、SMAW等進(jìn)行焊接。GTAW和GMAW可采用C-22合金焊絲ERNiCrMo-10;SMAW可采用ENiCrMo-10、UNS W 86022焊條。由于00Cr21Ni57Mo13W3合金的熱穩(wěn)定性較好，焊后此合金的耐蝕性亦佳。圖3-5-37所示照片系此合金的焊接接頭與Hastelloy C-276(00Cr16Ni60Mo16W4)合金耐蝕性的對(duì)比。顯然，00Cr21Ni57Mo13W3合金（C-22)遠(yuǎn)優(yōu)于Hastelloy C-276。
七、冷熱加工及成型性能
此合金的冷熱加工及成型性能與前述Ni-Cr-Mo(-W)合金相近。冷熱加工及成型工藝可參照00Cr15Ni60Mo16W4和00Cr16Ni63Mo16Ti的工藝。
八、熱處理
00Cr21Ni57Mo13W3合金在冷、熱加工后，其固溶處理工藝為在1120℃加熱、保溫后急冷。
九、應(yīng)用
（00Cr21Ni57Mo13W3）Hastelloy C-22 合金是一種比較新的耐蝕合金。主要用于海水、醋酸、醋酐、氯化和氟化氫系統(tǒng)，磷酸和混酸生產(chǎn)用酸洗設(shè)備、板式換熱器、SO2冷卻塔等用途中，解決全面腐蝕、點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕等問(wèn)題。特別適用于既含有大量氯離子，又含有大量氧化劑的介質(zhì)中。
