哈氏合金 G3（也称为“合金 G3”）在 UNS N06985 或 DIN 2.4619 中指定，是一种添加了钼和铜的镍铬铁合金。 它具有良好的焊接性，在焊接条件下耐晶间腐蚀。 由于碳含量低，它有助于敏化焊缝热影响区并防止随后的晶间腐蚀。 哈氏合金 G3 常用于烟气洗涤器和还原酸（如磷酸和硫酸）的处理。
哈氏合金 G3 是一种镍基高温合金，由镍、铬、钼和钴等元素组成，镍含量约为 44%。 哈氏合金 G3 合金（简称 G3）是一种性能优良的镍基耐腐蚀合金。 它属于 Ni-Cr-Fe 系统，其中包括 Mo 和 Cu。 具有优良的抗氧化性、耐大气腐蚀、耐应力腐蚀开裂性，对局部腐蚀（点蚀、缝隙腐蚀）具有较高的抵抗力。 由于合金中 Fe 含量高，与其他镍基耐腐蚀合金相比，它具有成本低的特点。 G3 合金常用于烟气脱硫系统、造纸、磷酸生产蒸汽发生器和热交换器。 石油管材 这种合金具有良好的 H 阻力。2S、CO2Cl 具有腐蚀性，是酸性气田 OCTG 的最佳材料。
Hastelloy G3 焊颈法兰
1. 优异的耐热影响区 （HAZ） 腐蚀和焊接性。
2. 对氧化性化学品和气氛具有优异的耐腐蚀性。
3. 优异的耐还原化学品性。
4. 在含氯环境中具有优异的抗应力腐蚀开裂性能。
5.良好的耐点蚀性，耐缝隙腐蚀。
6、具有良好的耐晶间腐蚀性能。
哈氏合金 G3 合金是一种性能优良的镍基耐腐蚀合金。 在冷作增强镍基耐腐蚀合金中，哈氏合金 G3 合金的耐腐蚀性优于 825 合金和 028 合金。 哈氏合金 G3 合金的温度为 220°C，pH=3.3，Cl 离子浓度为 15.175%。 H2S， CO： 即使在分压为 2.1 MPa 的腐蚀性环境中也表现出良好的耐腐蚀性。
此外，G-3 合金的晶粒尺寸会影响其在墨西哥湾模拟酸性溶液 （25% NaCl + 1.03 MPa H） 中的抗应力腐蚀开裂和晶间腐蚀能力。2S+1.03MPaCO2，温度为 218°C）。 慢应变速率腐蚀试验结果表明，G-3合金的表面缩变和伸长率大于92%，未发生二次开裂。 G-3 合金表现出优异的抗应力腐蚀开裂性。 晶粒尺寸从 6 ~ 7.5 级向 4 ~ 5.5 级的变化对抗应力腐蚀开裂性能影响不大。 根据晶间腐蚀试验，G-3合金的腐蚀速率约为0.27~0.36 mm/a，明显低于化学过程中的最大允许腐蚀速率（0.61 mm/a），晶粒尺寸几乎不存在。 对晶间腐蚀的影响。 ，Thompson 等人。 使用循环电位扫描研究了 G-3 合金在 C1 离子浓度为 100 g/L、温度为 50 °C 的酸性溶液中的点蚀行为。 结果发现 G-3 合金的点蚀电位为 0.59 V。 如果电位超过该值，腐蚀电流急剧增加，耐腐蚀性大大降低。
1、热轧成型;
2. 热挤压。
G3合金高温塑性低，热成型温度范围窄，抗变形性好。 在大约 1150°C ~ 1220°C 时，合金表现出最佳的热塑性。 因此，G-3合金管的生产主要采用热挤压成型。 挤压筒体内毛坯的热变形是热挤压的一项重要技术，也是G-3合金管生产中的瓶颈。
哈氏合金 B-3 镍钼合金在还原环境中具有优异的耐腐蚀性
哈氏合金 B-3 的升级版：B-3 对所有温度和盐酸浓度均具有出色的耐腐蚀性。
哈氏合金 C-4：在 650~1040 °C 下具有良好的热稳定性、良好的韧性和耐腐蚀性
哈氏合金 C-22：在氧化介质中比 C-4 和 C-276 具有更好的均匀耐腐蚀性，并具有优异的局部耐腐蚀性。
哈氏合金 C-276：抗氧化性和适度还原腐蚀良好的耐应力腐蚀性，良好的耐应力腐蚀性
哈氏合金 C-2000：最全面的耐腐蚀合金，在氧化还原环境中具有优异的均匀耐腐蚀性
哈氏合金 G-35：G-30 的升级产品具有良好的耐腐蚀性和热稳定性，在磷酸和其他高铬含量的强氧化性混合酸介质中具有优异的性能。
哈氏合金 X：结合了高强度、抗氧化性和易加工等特性，上述每个等级都有自己的化学成分、机械性能和优点，因此哈氏合金的特性不能用单一的方式来描述。
哈氏合金主要分为 XNUMX 系列：B、C 和 G。 主要用于铁基Cr Ni或Cr Ni Mo不锈钢、非金属材料等使用强腐蚀性介质的场合。
为了提高哈氏合金的耐腐蚀性和冷热加工性能，对哈氏合金进行了 XNUMX 次重大改进。
B 系列：B→B-3 （00ni70mo28） → B-3
C 系列：C-→ C-276 （00cr16mo16w4） → C-4 （00cr16mo16） → C-22 （00cr22mo13w3） → C-2000 （00cr20mo16）
G系列：G→G-3 （00cr22ni48mo7cu） → G-30 （00cr30ni48mo7cu）
使用最广泛的材料是 N06985 （B-3）、N10276 （C-276）、N06985 （C-22）、N06455 （C-4） 和 N06985 （G-3）。
镍
铬21.0-23.5
铁18.0-21.0
莫6.0-8.0
铜1.5-2.5
Nb+Ta≤0.50
C≤0.015
W≤1.5
四≤1.0
锰≤1.0
P≤0.04
S≤0.03
公司≤5.0
密度熔融范围比热电阻 率
克/厘米3°C°FJ/kg。 k英热单位/lb°FμΩ·m
8.141260-13452300-24504520.1081180
密度熔融范围比热电阻 率
克/厘米3°C°FJ/kg。 k英热单位/lb°FμΩ·m
8.141260-13452300-24504520.1081180
在 2100°F 下退火并快速风冷或水冷。
在 2100°F 至 1700°F 的范围内锻造以恢复耐腐蚀性，锻造后请务必进行退火。
可以使用标准工具进行冷成型，但不建议使用普通碳工具钢进行成型，因为它很容易啃咬。 软模具材料（例如青铜、锌合金等）可最大限度地减少磨损并提供良好的光洁度，但模具的寿命会稍短。 在长期生产中，合金工具钢（D-2、D-3）和高速钢（T-1、M-2、M-10）效果良好，尤其是在镀硬铬以减少磨损时。 工具必须具有足够的间隙和半径才能考虑它。 应使用强润滑剂，以尽量减少所有成型操作中的磨损。 对于厚度不超过 180/1 英寸的材料，板材的 1 度弯曲通常限制为 8 T 的弯曲半径，对于厚度超过 2/1 英寸的材料，弯曲半径限制为 8 T。 为避免“桔皮”等表面效应，在任何工艺中，由于冷加工造成的面积减少至少应为 15%。 为了恢复延展性，可以在一系列冷成型操作中进行中间退火。
可以使用用于铁基合金的传统加工技术。 加工特性与奥氏体（300 系列）不锈钢相似。 这种合金在加工过程中经过加工硬化，具有钢所不具备的高强度和“粘性”。 应使用重型加工设备和工具，以在切割前最大限度地减少合金振动和加工硬化。 建议使用高质量的水基冷却剂。 为了避免“振动”（切割前加工硬化），将工具和工件牢固地连接在一起非常重要。 硬质合金和高速刀具都可以毫无问题地使用。 对于相同的切削深度或钻孔，硬质合金刀具通常提供的进给率是高速刀具的五倍以上。 车削：对于粗切削，硬质合金刀具的后耙角应为 -5 度，高速钢应为 -10 度。 普通车削和/或精车车削要求硬质合金和高速铣刀的前角约为 +10.0 度。 切削速度和进给在以下范围内： 对于高速钢刀具，对于硬质合金刀具，深度，表面进给量，深度，表面进给量，切削速度（以英寸为单位）切削速度，英寸英尺/分钟。 每转每分钟 040.0 英寸英尺 每 040.0 转每分钟 250.0 英寸 250.0 英寸 001 英寸 1 英寸 钻孔：应使用稳定的进给率，以避免由于钻头滞留在金属上而导致加工硬化。 严格的设置是必不可少的，使用尽可能短的短钻。 它也可以与传统的高速钻头一起使用。 进给从每 16.0 转 002.0 英寸不等。 对于直径小于 003/1 英寸的孔，每 4 转 0.004 ~ 0.010 英寸。 对于 7/8 英寸直径，每 10 转 25~2 英寸。 适用于直径为 10/30 英寸的孔。 50.0 ~ 002.0 表面英尺/分钟的速度非常适合钻孔。 铣削：为了获得良好的精度和光滑的表面，刚性机械和固定装置、锋利的切削工具是必不可少的。 M-XNUMX 和 M-XNUMX 等高速钢刀具以每分钟 XNUMX ~ XNUMX 表面英尺的切削速度和每个切削齿的进给量 XNUMX ~ XNUMX 英寸最有效。 研磨：合金必须湿磨，建议使用氧化铝轮或带。
常用的焊接方法 与这种合金高度相容。 必须使用兼容的合金填充金属。 如果没有兼容的合金，则应使用富含基本化学物质（Ni、Co、Cr、Mo）的最接近的合金。 所有焊道应略微凸出。 无需使用预热。 在每次焊接后和焊接完成时完全清除熔渣非常重要。 通常，这是使用钢丝刷（手动或电动）完成的。 待焊接表面必须清洁，无油、油漆和蜡笔痕迹。 清洁区域应至少超出焊接接头的两侧 2 英寸。
建议使用钨极气体保护焊 （TIG） :D C 直极（电极负极）。 注意尽可能短的弧长，并始终将填充金属热端保持在保护气氛中。 电弧电压应在 9~13 伏特范围内，薄材料为 20~60 安培，厚度约为 60/150 英寸的材料为 1~8 安培，厚度为 100/150 英寸的材料为 1~4 安培。
屏蔽金属电弧焊 （SMAW）：电极应存放在干燥的地方，并在 600 F 下烘烤 60 小时，以确保潮湿时保持干燥。 对于电极，请使用正极。 当前设置从 3/32 英寸直径的 180 安培到 3 安培不等。 直径为 16/<> 英寸的杆上高达 <> 安培。 杆。 这种合金焊接金属不容易扩散，因此最好稍微编织电极。
金属电弧焊 （MIG）：必须使用电极的正极性，使用与接头成 90 度角的焊枪获得最佳效果。 对于短路传输 GMAW，正常电压为 18~22，电流为 75~150 安培，送丝为 8~10 英寸/分钟。
埋弧焊：通常应避免埋弧焊。 这种焊接过程涉及高热输入，这可能导致合金工件开裂。
该合金可以退火，但不对时效硬化发生反应。 它通常以退火状态供应。 为了恢复最佳的耐腐蚀性，在热加工或冷加工后进行退火非常重要。
它只能通过冷加工来硬化。
Ipe SMLS管道焊接管 SML管材焊接片材/板材酒吧忘记g拟 合线
B622型B619型B622型B626型B575型B574型B564型B366型
G系列镍基合金（G3、G30、G35）主要用于石油化工，如油井管、生产湿法磷酸时使用的蒸发器、核工业中的核燃料再生设备、钢中的酸洗设备等。 植物。 C 系列合金（C276、C22、C4）是最常用的耐腐蚀合金之一，在氧化或还原环境中具有优异的耐腐蚀性。 因此，它被广泛应用于各种腐蚀环境复杂的地方，如核和制药工业。 合金 XNUMX 是一种非常重要的核材料。 是核电站蒸汽管不可缺少的材料。 它是核心成分，具有出色的抗应力腐蚀开裂性。
在石油和天然气钻探时，除了钻井机械和钻井设备外，还需要钻柱、套管和管子等专用管材。 这些统称为“油井管”。 油井管约占石油和天然气行业用钢总量的 690%，是石油和天然气开发的重要组成部分。 根据我国油气生产环境的特殊性，专家认为，超高强度管材、高强度管材、酸性环境中耐腐蚀管材和特种螺纹管是当今我国急需的高性能管材。 前途。
长期以来，我国油井管的材料主要为13Cr、22Cr、25Cr、316不锈钢等。 这些不锈钢具有高强度和高 CR 含量。 致密 Cr2O3 在合金表面容易形成钝化膜，能有效抵抗CO的腐蚀，当Cr含量增加时，对CO的抵抗力更高。2 腐蚀。 逐渐增加油的能力。 然而，随着深埋、高酸性油气田的逐渐发现和开发，H 含量有所下降。2S、CO2、S、C1 在采矿环境中较高，常用的不锈钢管已不能满足矿山的需求。 因此，高合金镍基耐腐蚀合金 （600、825、G-3、2550、050、 625，C276）逐渐用于油井管。 G3 合金是一种性能优异的镍基耐腐蚀合金。 包括 Mo 和 Cu 的 Ni-Cr-Fe 系统具有优异的抗氧化性、耐大气腐蚀性和耐应力腐蚀开裂性。 由于合金中 Fe 含量高，与其他镍基耐腐蚀合金相比，它具有成本低的特点。 由这种合金制成的 OCTG 管具有良好的耐氢性。2S、CO2，Cl 耐腐蚀，非常适合酸性气田的油井管道。 随着酸性油气田的逐步开发，对镍基合金石油管材的需求不断增加。 相关产品尚未被一些国外镍基耐腐蚀合金管生产厂家完全掌握，严重威胁到国家的能源安全。 因此，国内生产镍基合金管至关重要。
Alloy G3 是 Alloy G 的改进版本。 这种合金也具有良好的耐腐蚀性，但它对 HAz（热影响区）腐蚀的抵抗力更强，并且具有良好的可焊性。 合金的低碳含量可以延缓碳化物的析出动力学行为。 它还具有略高的铝含量，从而提供出色的局部耐腐蚀性。 G3 合金在几乎所有工业应用中都取代了 G 合金。 同时，在许多需要局部耐腐蚀性的应用中，它是 825 合金的替代品。 常用的井下管材料有 825、G3、G50、C276 和 028 合金。 根据川渝地区高酸性气田的流体性质，材料应满足耐高温、耐高压、耐腐蚀性强的XNUMX要求。
它用于烟气脱硫系统（洗涤器），特别是在淬火器、阻尼器和出口管道区域。 它还可用于化工、纸浆和造纸行业的其他空气污染控制系统。 它是磷酸生产厂中蒸发器、热交换器、罐衬和其他设备的理想选择。 哈氏合金 G3 的一些更常见的用途包括：
绕线电阻器。
双金属触点。
电气和电子应用。
海洋工程.
化学和碳氢化合物加工设备。
汽油和淡水罐。
原油蒸馏器。
脱气加热器。
锅炉、给水加热器和其他热交换器;
泵、轴、紧固件。
工业热交换器。
氯化溶剂。
原油蒸馏塔。
仪表和阀门零件。
螺丝机产品。
炼油厂管道。
热交换器。
核燃料的生产。
发电机管。
高温加热线圈。
原油输送管道。
螺旋桨和泵轴。
管道系统。
热交换管。
管件。
法兰。
真空管。
品种分类：
纱线管行业可以制造各种规格的哈氏合金 G3 无缝管、哈氏合金 G3 钢板、 哈氏合金 G3 圆棒、哈氏合金 G3 锻件、哈氏合金 G3 法兰、哈氏合金 G3 管件、哈氏合金 G3 焊管、哈氏合金 G3 钢带、哈氏合金 G3 焊丝及配套焊接材料。
交货状态：
无缝管：固溶体+酸性白，长度可配置;
板：固溶、酸洗、修整。
焊接管：固溶体酸性白+RT%探伤;
锻造：退火 + 汽车抛光。 棒材经过锻造和轧制、表面抛光或车辆抛光。
带材在冷轧、固溶软态和脱氧后交付。
我们提供固溶体盘、直带和固溶直带，这些带材是在轻质状态下将线材精细粉碎制成的。
在油田资产中，油井管占 60%，这是最大的剂量，在石油原料上的花费也最高。 其质量不仅直接影响石油公司的勘探和开发利益，还直接影响石油和天然气井的安全性和可靠性，以及它们的使用寿命。 近年来，我国石油管材进口量一直保持着全国总需求的15~20%，基本都是高韧性油、超高强度油等技术含量高、附加值高的高档石油管材。 井管、不锈钢和镍基合金套管。 金属管道的腐蚀对油田生产的正常运行有重大影响。 如何有效预防和延缓金属失效，减轻油田由此产生的经济损失是一个重要的研究课题。 复合管在化工、石油、海水淡化、造船工业等领域可有效降低30%-50%的材料成本，具有广泛的应用前景。 双金属复合管由 XNUMX 种不同的材料组成。 金属材料 金属管的组成：外管采用低成本、高强度的碳钢，内管采用耐腐蚀合金，耐腐蚀性好。
哈氏合金 G3 合金属于一种新型镍基耐腐蚀合金，可用作附着在内层的复合管，以提高管道的耐腐蚀性。 由于它含有具有联合强化作用的 Ni、Cr 和 Mo 等元素，因此也可用于不锈钢无法容忍的恶劣条件下的加工。 但是，在热处理过程中，碳化物和其他析出相存在于奥氏体晶体或晶界中，析出相的形成会影响合金的耐腐蚀性。 本研究的目的是定量研究 P3 OCTG 常规热处理工艺中耐腐蚀性恶化后可能出现的哈氏合金 G110 合金双金属复合管在热处理中可能出现的内粘结层。 它研究了内粘结层的耐腐蚀性，并为 G3/P110 复合管热处理工艺的开发提供了基础。
1.1 热处理工艺
商用哈氏合金 G3 合金试验材料，镍基耐腐蚀合金合金，国标级 00Cr22Ni48Mo7Cu2-WNb （NS3403），美标哈氏合金 G3 （No6985），德标 2.4619。 测试中哈氏合金 G3 合金的化学成分如表 1 所示。 哈氏合金 G3 合金试样在 850、880 和 910 °C 下水冷淬火 45 分钟，然后在 560 和 600 °C 下风冷回火 45 分钟。 热处理试验。
表 1 哈氏合金 G3 合金的化学成分（质量分数，%）
CSP四锰铬莫铜铌铁镍
0.00840.00130.0120.20.8522.196.821.980.1420.15津贴
1.2 临界点蚀温度（CPT）试验方法
根据GB/T 32550-2016《金属和合金腐蚀恒电位控制下临界点蚀腐蚀温度的测定》，CPT的测量采用恒电位法进行。 将工作电极浸入 1M NaCl 溶液中，并施加 750 mV/SCE 的恒电位器。 相反，溶液以 （1.0±3） °C/min 的速率加热，从 10 °C 开始，并测试腐蚀电流密度随温度的变化。 当腐蚀电流密度继续上升到 100 μA/cm 时2，腐蚀电流密度继续增加 60 秒后，停止试验。 相应的温度是临界点蚀温度。 测试设备由CS电化学工作站、可控恒温水箱和标准三电极电解槽（工作电极为GXNUMX试片，参比电极为AgCl电极，辅助电极为铂电极）组成。
1.3 晶间腐蚀测试方法
根据 GBT2012-3 对镍基合金的“金属和合金腐蚀的双回路电化学动势再活化法”，将工作电极浸入 0.5 mol/L H2SO4 + 0.01mol/L KSCN 中。 混合溶液后，将溶液温度设置为 30°C，自腐蚀电位稳定 10 分钟，以 1.67 mV/s 的扫描速率从自腐蚀电位扫描工作电极。 电位引发了阳极前向扫描极化。 当扫描到 30 mV 的钝化电位时，使用相同的扫描速度将反向扫描到自腐蚀电位。
1.4 电化学阻抗谱 （EIS） 测试方法
在各种热处理工艺下，在 3.5% NaCl 溶液中对哈氏合金 G3 合金进行了阻抗谱测试。 得到了相应的奈奎斯特曲线，并通过曲线表征和数据拟合相应地评价了材料的耐腐蚀性。 在进行阻抗谱测试之前，将开路电位稳定 1 小时，频率设定在 0.01~10000Hz 范围内。
2.1 CPT 测试结果和分析
通过使用恒电位法对各种热处理过程进行顺序编号，测试了哈氏合金 G3 合金在不同热处理条件下的电流密度随时间曲线。 参见图 1。 从图 1 可以看出，哈氏合金 G3 合金在临界点蚀温度的原始状态下的临界点蚀温度最高，热处理合金的临界点蚀温度取决于热处理工艺。 通过数据处理，获得了哈氏合金 G3 合金在各种热处理条件下的临界点蚀温度 （CPT），如表 2 所示。 从表 2 的结果可以看出，回火温度为 560 °C，G3-1#、G3-2# 和 G3-3# 的临界点蚀温度分别为 41、42 和 36 °C。 淬火温度对哈氏合金 G3 合金的临界点蚀温度有一定影响，尤其是 960 °C。 对哈氏合金 G3 合金的临界点蚀温度有一定的影响，尤其是 910 °C 的临界点蚀温度，与原始状态相比，最大下降达到 15 °C。 回火温度为 600 °C，G3-4#、G3-5#、G3-6# 的临界点蚀温度分别为 42、43、46 °C，在临界点蚀温度变化下的 850 淬火温度不清楚，880、910 °C 的临界点蚀温度基本相同，但 3 °C 的临界点蚀温度会略微提高淬火温度， 此时，临界点蚀温度对 G2 合金的影响并不明显。 为了进一步进行比较分析，表 2 中的结果绘制在图 XNUMX 中以进行详细分析。
图1 哈氏合金G3合金的电流密度-时间曲线表 2 不同热处理条件下哈氏合金G3合金的临界点蚀温度
样本编号G3-1#G3-2#G3-3#G3-4#G3-5#G3-6#原始状态
CPT/°C41423642434651
从图 2 中可以看出，哈氏合金 G850 合金 880、560°C 淬火和 600、3°C 回火状态的淬火温度差异并不显著，后者略高于前者。 然而，当淬火温度为 910 °C 时，回火温度的临界点蚀温度变化较大，哈氏合金 G600 合金 CPT 的 3°C 回火状态比 560 °C 回火高 10 °C，表明抗点蚀性较低。 目前情况好多了。
图 2 哈氏合金 G3 合金
在不同热处理条件下临界点蚀温度的比较 哈氏合金 G3 合金母体组织对奥氏体的耐腐蚀性主要取决于不同类型沉淀相的类型、数量、大小和状态分布，以及合金元素在奥氏体晶粒分布状态下的扩散。 可以得出结论，不同的热处理会改变合金元素的分布、哈氏合金 G3 合金原料沉淀相的类型和大小，从而改变其性能，尤其是耐腐蚀性。 这基本上可以通过以下事实来证明：在本研究中，热处理的哈氏合金 G3 合金的临界点蚀温度低于未处理状态（固溶态）的临界点蚀温度。 哈氏合金 G3 合金通过各种热处理的微观结构的详细研究将在另一篇论文中讨论。
2.2 哈氏合金 G3 合金的晶间腐蚀试验结果
图 3 显示了哈氏合金 G3 合金在不同热处理条件下的 EPR 曲线测试结果。 图 3 显示每条曲线都有明显的活化-溶解区、活化-钝化区、钝化区和再活化区，但最大活化电流和再活化电流之间存在明显差异。 最大活化电流 Ia（正向扫描期间的最大阳极电流）和再活化电流 Ir（反向扫描期间的最大阳极电流）由 EPR 曲线得出，再活化电流与最大活化电流的比值图 4 显示了哈氏合金在每种状态下计算 ×3% 的结果。
图 3 不同热处理条件下哈氏合金 G3 合金的 EPR 测试曲线
图 4 不同热处理状态下哈氏合金 G3 合金的 Ra 值
EPR 方法主要用于研究合金的敏化行为。 在特定电解质和外加电位的作用下，合金表面形成致密的钝化膜，而由于晶界处 Cr 的耗尽，敏化样品上形成的钝化膜不完整。 当施加的电位返回到再活化区时，不完整的钝化膜在较大活化峰的极化曲线中优先被腐蚀。 耐腐蚀合金、钝化状态下的钝化膜的形状和结构高度依赖于固溶体中 Cr 和 Mo 的含量。 从图 4 中可以看出，当回火温度为 560°C 时，3°C 淬火哈氏合金 G850 合金的 Ra 值最大，说明在这种热处理状态下存在更严重的晶间腐蚀敏感性，可以看出在 880°C 淬火中具有更严重的晶间腐蚀敏感性。 Ra 值最低，表明对晶间腐蚀的抵抗力相对较好。 当回火温度为 600°C 时，哈氏合金 G3 当回火温度为 600°C 时，淬火后 910°C 的哈氏合金 G3 具有最大的 Ra 值，表明即使在这种热处理状态下，它也具有相对严重的晶间腐蚀敏感性。 淬火后，Ra 值为 880°C 最小。 相比之下，可以看出，无论采用何种回火工艺，880°C 的淬火过程都会产生较小的 Ra 值，而 880°C 是提高哈氏合金 G3 合金的晶间耐腐蚀性的首选淬火温度。 相比之下，哈氏合金 G3 合金淬火后在 560 °C 回火时具有更好的耐晶间腐蚀性能。
2.3 哈氏合金在各种热处理工艺
中的 EIS 曲线 在 3.5% NaCl 溶液中对不同热处理工艺下的哈氏合金 G3 合金试样进行阻抗谱分析，得到的奈奎斯特曲线如图 5 所示。 图 5 显示了哈氏合金 G3 的奈奎斯特曲线特性。 不同热处理状态的合金试样由单独的电容电阻电弧组成。 这表明腐蚀过程只是时间的函数，腐蚀过程是由电化学反应动力学控制的电荷转移过程。 通常，可以使用电容电阻电弧的曲率半径来定性评估合金的耐腐蚀性。
图 5 哈氏合金在 3.5% NaCl 溶液
中的阻抗谱 使用 Zview 拟合软件对曲线进行拟合，得到相应的等效原理图。 结果如图 6 所示。 其中 Rs 是从参比电极到工作电极的溶液电阻，CPE 是原始的相关恒定相位角。 工作电极和溶液之间界面处的双电层电容 Rct 是电极的电荷转移电阻。 RCT 通常用于表征电化学反应将电荷转移到电极表面的难度。 Rct 的大小可以用来评价金属的耐腐蚀性，因为 Rct 越小，电荷转移速率越高，这意味着金属更容易受到腐蚀。 桡骨大小和 RCT 参数的变化可以表征致敏治疗期间 CR 缺陷区的变化。 哈氏合金 G3 在不同热处理条件下的 RCT 参数如图 7 所示，并通过数据处理进行分析。
图 6 电化学阻抗谱的等效电路图 图
7 不同热处理状态下哈氏合金 G3 合金的 Rct 值比较
从图 5 和图 7 可以看出，当热处理工艺为 850°C 淬火 + 560°C 回火时，哈氏合金的电容弧半圆尺寸和 Rct 最大化，甚至优于原始状态（固体）。 这表明哈氏合金 G3 合金在该工艺下具有很高的耐腐蚀性。 还可以看出，在 880°C 淬火 + 560°C 回火、910°C 淬火 + 600°C 回火的热处理过程中，哈氏合金 G3 合金的允许圆弧半径和 Rct 明显小于原始状态，电荷转移速率高，发生电化学腐蚀。 由于合金的脆性抑制性能的动力学，更容易发生腐蚀。
经过对 880 种电化学测试方法的综合分析，发现哈氏合金 G3 合金在 600°C 淬火 + 3°C 回火的热处理过程中临界点蚀温度较高，在该过程中耐点蚀性能优异。 从EPR法可以看出，合金在这种状态下的Ra相对较小，晶间腐蚀敏感性性能优异。 同时，可以从合金的公差弧半圆尺寸获得EIS分析，并且由于Rct大，此时的哈氏合金G880具有良好的耐腐蚀性。 因此，作为 G600/P3 复合管的推荐热处理工艺，可以定稿 110°C 淬火 + XNUMX °C 回火工艺。您可以。
（1） 910°C淬火+600°C回火，哈氏合金G3合金具有良好的耐点蚀性。 在910°C淬火+560°C回火的热处理过程中，临界点蚀温度最低，抗点蚀性最差。
（2） EPR 法 880°C 淬火 + 560°C 回火工艺 Ra 值最小，哈氏合金 G3 合金具有良好的耐晶间腐蚀性能。 850°C 淬火 +560°C 回火处理 哈氏合金 G3 合金具有最大的 EIS 公差圆弧半径和 Rct，表现出良好的耐腐蚀性。
（3）哈氏合金G3合金在880°C淬火+600°C回火工艺中整体耐腐蚀性较好，该工艺可作为G3/P110复合管的推荐热处理工艺。
